ĐỀ THI HSG VẬT LÝ TP HÀ NỘI 2009-2010

Cõu I (5 im)
Mt lũ xo nh mt u gn vo im c nh, u kia treo vt cú khi lng m = 200g
theo phng thng ng. Khi vt cõn bng lũ xo gión 1cm. Kộo vt xung theo phng thng
ng cho ti khi lũ xo gión 5cm ri th nh cho vt dao ng iu hũa. Chn h trc ta theo
phng thng ng, gc ta v trớ cõn bng ca vt, chiu dng t di lờn trờn, gc thi
gian lỳc th vt. Ly g = 10 m/s
2
coi
2
= 10.
a. Lp phng trỡnh dao ng ca vt.
b. Tỡm ln lc n hi cc i v cc tiu ca lũ xo.
c. Xỏc nh quóng ng di nht vt i c trong 0,05s.
d. Dựng mt si dõy nh, khụng gión treo thờm mt gia trng cú khi lng m = 120g
vo di vt. Kộo gia trng xung mt on b theo phng thng ng ri th nh, tỡm iu kin
ca b h dao ng iu hũa.
Cõu II (4 im)

Cõu III (4 im)
Mt ng h con lc n gn vo trn thang mỏy chy ỳng vi chu k T = 1,6s khi
thang mỏy chuyn ng thng u. Ly g = 9,8m/s
2
.
a. Tỡm chu kỡ dao ng ca con lc n khi thang mỏy i xung nhanh dn u vi gia
tc a = 0,6m/s
2
.


Mt thanh kim loi MN ng cht, tit din u di


= 160cm, khi lng m
1
= 3kg cú th quay quanh trc i
qua M vuụng gúc vi mt phng thng ng. Ti O rt gn M
treo mt con lc n chiu di = , khi lng m
2
= 1kg
(hỡnh 1). Ban u h ng yờn v trớ cõn bng. Kộo con lc
n lch gúc 60
0

so vi phng thng ng ri th nh
vt va chm mm dớnh vo u N. Ly g = 10m/s
2
. Tỡm gúc
lch cc i m thanh MN t c so vi phng thng
ng.

sở giáo dục & đào tạo hà nội kỳ thi học sinh giỏi thành phố - lớp 12
Năm học 2009 - 2010
Môn thi : Vật lý
Ngày thi: 12 -11- 2009
Thời gian làm bài: 180 phút
(Đề thi gồm 2 trang)


Đề chính thức
M
N
60
0
O
Hỡnh 1

m
1
m
2

b. Giả sử thang máy bắt đầu đi lên nhanh dần đều với gia tốc a = 0,6 m/s
2
,

đến khi đi được 4,8m
thì đồng hồ chạy nhanh hay chậm bao nhiêu giây? Đến thời điểm đi được 4,8m gia tốc thang máy
đột ngột đổi chiều nhưng độ lớn không đổi. Tính từ lúc xuất phát, đồng hồ trên sẽ chỉ đúng giờ
sau bao lâu?
Câu IV (4 điểm)
1. Đầu A của một sợi dây đàn hồi rất dài dao động theo phương vuông góc với sợi dây.
Tần số của dao động có giá trị trong khoảng 22Hz đến 26Hz, vận tốc truyền sóng trên dây là
4m/s. Xét điểm M trên dây cách A một đoạn MA = 28cm, người ta thấy M luôn dao động lệch
pha với A góc Δφ =
(2 1)
2
k


với k là số nguyên dương. Tìm bước sóng trên dây.
2. Hai nguồn sóng kết hợp C, D dao động cùng biên độ, ngược pha tạo ra giao thoa trên
mặt chất lỏng. Biết CD = 20cm, tần số dao động f = 20Hz, vận tốc truyền sóng trên mặt chất lỏng
là v = 30cm/s. Xét điểm N trên mặt chất lỏng cách C và D những đoạn NC = 12cm; ND = 16cm.
Trên đoạn thẳng NC có bao nhiêu điểm dao động với biên độ cực tiểu.
Câu V (3 điểm)

HÕt
(Gi¸m thÞ kh«ng gi¶i thÝch g× thªm)

Hä vµ tªn thÝ sinh :
Sè b¸o danh :

Trên một chiếc xe A có gắn một cột nhỏ thẳng
đứng. Treo một viên bi vào điểm C ở đỉnh cột bằng sợi dây
mảnh không giãn dài 20cm. Khối lượng của xe A và cột là
m
1
= 1,5kg, khối lượng của bi là m rất nhỏ so với

m
1
. Ban
đầu xe A và viên bi chuyển động thẳng đều trên mặt phẳng
ngang với tốc độ V rồi va chạm mềm với xe B có khối
lượng m
2
= 1kg đang đứng yên (hình 2). Bỏ qua ma sát, lấy
g = 10m/s
2
. Tìm giá trị nhỏ nhất của V để ngay sau va

chạm viên bi có thể chạy theo hình tròn quanh C trong mặt
phẳng thẳng đứng.

Hình 2
A
B
m
C
V