III. Tổ chức hoạt động dạy học Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ.
2.5.3.Bài tập sỏng tạo trong đề thi chọn học sinh giỏi vật lớ
Giỏo ỏn số 3: Đề thi chọn học sinh giỏi (thời gian làm bài 180 phỳt)
Cõu 1 (2 diểm). Một dõy đàn piano dài 40cm, khối lượng 2(g), lực căng
dõy là 600N. Một thớnh giả nghe được õm thanh cú tần số tới 14000Hz. Tần số cao nhất do dõy đàn phỏt ra mà thớnh giả này nghe được là bao nhiờu?
Cõu 2 (2 điểm). Con lắc lũ xo đặt nằm ngang cú k =100N/m, m = 400g.
Kộo vật ra khỏi VTCB một đoạn 4cm rồi thả nhẹ. Cho hệ số ma sỏt 5.10-3, xem chu kỡ của vật khụng thay đổi trong quỏ trỡnh dao động. Tỡm quóng đường vật đi được trong 1,5 chu kỡ đầu, lấy g = 10m/s2
Cõu 3 (2 điểm). Trờn bề mặt chất lỏng cú hai nguồn kết hợp AB cỏch nhau
100cm dao động theo phương trỡnh :
u1= u2 =Acos(20πt)cm. Biết vận tốc truyền súng là 3(m/s). Gọi M là một điểm nằm trờn đường vuụng gúc với AB tại đú M dao đụng với biờn độ cực đại. Đoạn AM cú giỏ trị nhỏ nhất là bao nhiờu ?
Cõu 4 (3 điểm). Cho mạch điện xoay chiều như hỡnh vẽ 1: điện trở thuần R = 50Ω, X là hộp chứa hai trong ba phần tử: điện trở thuần, cuộn dõy, tụ điện. Đặt vào hai đầu mạch một hiệu điện thế u = 400cos(ωt) (V), ω thay đổi được
1- Khi ω = 100π (rad/s), thỡ hiệu điện thờ hiệu dụng UAM = 100V, UMB = 223,6V (≈100 5 V). Dũng điện trong mạch sớm pha π/4 so với hiệu điện thế uAB. Tỡm cụng suất tiờu thụ trong đoạn mạch X.
2-Thay đổi ω đến giỏ trị ω = 200π (rad/s) thỡ dũng điện trong mạch chậm pha π/4 so với hiệu điện thế uAB. Xỏc định cỏc phần tử trong mạch X và giỏ trị của chỳng
Cõu 5 (2 điểm). Một quả cầu tớch điện cú khối lượng m = 5g được treo
bằng một sợi dõy nhẹ cỏch điện trong một điện trường đều nằm ngang. Khi quả cầu cõn bằng, dõy treo nghiờng một gúc α =300so với phương thẳng đứng. Sau đú đổi hướng vộc tơ cường độ điện trường E một gúc 1800 một cỏch tức thời.Tớnh lực căng
của dõy treo tại thời điểm dõy treo nghiờng một gúc lớn nhất sau khi đổi chiều điện trường. (hỡnh 2)
Cõu 6 (3 điểm). Một lũ xo cú độ cứng k và chiều dài tự nhiờn l0, một đầu được giữ cố định tại A, một đầu được gắn quả cầu khối lượng m cú thể trượt khụng ma sỏt trờn thanh Ax nằm ngang. Cho thanh quay đều với tốc độ gúc Ω xung quanh trục ∆thẳng đứng và đi qua A(hỡnh vẽ 3).
a. Chứng tỏ khi quả cầu ở vị trớ cõn bằng thỡ lũ xo bị gión và tớnh độ gión ấy.
b. Làm lệch quả cầu khỏi vị trớ cõn bằng một đoạn nhỏ, chứng minh vật dao động điều hũa và tớnh chu kỡ dao động của vật. Với giỏ trị nào của Ω
thỡ dao động của vật khụng xảy ra.
Cõu 7 (2 điểm). Một hũn đỏ khối lượng m = 200g, được nộm từ mặt đất,
xiờn một gúc α so với phương ngang và rơi chạm đất ở khoảng cỏch 5m so
với phương nằm ngang sau thời gian chuyển động là t = 1s. Bỏ qua lực cản của khụng khi, tớnh cụng của lực nộm.
Cõu 8 (2 điểm). Một thấu kớnh phõn kỳ L làm bằng thuỷ tinh cú chiết suất
n = 1,5 tiờu cự 10cm trong khụng khớ. Nhỳng thấu kớnh này vào chất lỏng cú chiết suất n’ thỡ L trở thành thấu kớnh hội tụ cú tiờu cự 20cm. Tớnh chiết suất n’ của chất lỏng
Cõu 9 (2 điểm). Trờn mặt phẳng nghiờng gúc α cú một hộp nhỏ A khối
lượng m1 và một hỡnh trụ rỗng B khối lượng m2. Mụmen quỏn tớnh của hỡnh trụ đối với trục của nú là I = m2r2. Hai vật cựng bắt đầu chuyển động xuống phớa dưới. Hộp trượt với hệ số ma sỏt k, cũn hỡnh trụ lăn khụng trượt.
1. Tỡm gúc nghiờng α để khi chuyển động hai vật luụn luụn cỏch nhau
một khỏang khụng đổi.
2. Để cú chuyển động trờn đõy thỡ hệ số ma sỏt giữa hỡnh trụ và mặt phẳng nghiờng phải thỏa món điều kiện gỡ ?