Đề Thi Olympic Sinh Viên (10) môn vật lý

Đại học Quốc gia TP. Hồ Chí Minh
Trường Đại học Bách khoa TP.HCM
ĐỀ THI OLYMPIC VẬT LÝ
TRƯỜNG ĐHBK TP.HCM 2005
(Thời gian: 180 phút)
(Thí sinh không được sử dụng tài liệu. Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm về đề thi.
Sau khi làm xong, SV nộp lại toàn bộ đề thi và bài làm)
Nhằm đánh giá tình hình ban đầu của SV tham dự để tiện chuẩn bò nội dung bồi dưỡng, đề nghò SV
điền vào chỗ trống và đánh dấu vào các ô phù hợp nếu có:
Họ tên: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Lớp:. . . . . . . . . . . . Mã số SV:. . . . . . . . . . .
Là SV năm thứ: . . . . . . . . thuộc khoa: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Học phổ thông tại trường . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .  Lớp chuyên : . . . . . . . . . . . . . . . .
Đã tham gia giải thi chuyên, Olympic nào chưa?  . . . . . . . . . . . .  Được giải. . . . . . . . . . .
Có tham gia lớp bồi dưỡng hoặc thi giải Olympic Vật lý năm ngoái không?  . . . . . . . . . . . .
Phần A – Câu hỏi hiện tượng và thí nghiệm (SV trả lời ngắn gọn)
1) Có một quả cầu kim loại lúc đầu trung hòa điện. Nếu bây giờ ta tích điện dương cho quả
cầu thì khối lượng của nó sẽ thay đổi như thế nào: tăng, giảm, hay không đổi?
2) Gương một chiều (thường gặp ở kính cửa sổ xe ô tô): ta thấy ánh sáng bò phản xạ khi nhìn
từ ngoài vào, nhưng nếu nhìn từ phía trong ra thì hầu như trong suốt. Hãy giải thích.
3) Một quả cầu có dạng như thế nào nếu ta quan sát nó trong hệ quy chiếu mà quả cầu
chuyển động với vận tốc chuyển động xấp xỉ vận tốc của ánh sáng.
4) Tại sao các hạt có kích thước 0,3µm không phân biệt được khi nhìn qua kính hiển vi?
5) Cho electron và photon có cùng bước sóng, hạt nào có động năng lớn hơn? Giải thích.
6) Cho một gương cầu lõm bán kính R chưa biết, một đồng hồ và một viên bi sắt có bán kính
r. Làm cách nào xác đònh được R?
7) Hai cuộn dây cuốn trên một lõi sắt khép kín. Cho nguồn điện xoay chiều, một cuộn dây
dẫn rời, vôn kế. Xác đònh số vòng dây của 2 cuộn ban đầu.
8) Mô tả cách xác đònh chiết suất của chất lỏng bằng các dụng cụ sau: một cách tử với số
vạch trên một đơn vò chiều dài được cho trước, một bút phát laser, một cốc đựng chất lỏng,
một thước kẻ và một tờ giấy chia ô mm.
9) Liệt kê các công trình vật lý nổi tiếng của A. Einstein và nói vắn tắt các công trình đó

trình bày vấn đề gì.

BK
TP.HCM
Phần B – Bài tập:
1) Hai khối M1=16kg và M2=88kg như hình vẽ không dính nhau.
Hệ số ma sát giữa chúng là k=0,38. M2 có thể chuyển động không
ma sát trên mặt ngang. Hỏi độ lớn tối thiểu của lực áp ngang
F

bằng bao nhiêu để M1 áp sát vào M2 mà không rơi xuống đất.
2) Một sợi dây quấn quanh quả cầu đặc (khối lượng M1, bán kính R1 có thể quay không ma
sát quanh trục thẳng đứng) nối với vật m qua một ròng rọc trụ
đặc khối lượng M2, bán kính R2 như hình vẽ. Vật m rơi xuống
dưới tác dụng trọng lực. Dây không trượt trên ròng rọc. Vận
tốc của là bao nhiêu sau khi m rơi từ nghỉ đến một đoạn h ?
3) Một mol khí lý tưởng lúc đầu có thể tích V
0
, áp suất P
0
,
nhiệt độ T
0
cho giãn đến V
1
=kV
0
(k>1) lần lượt theo các quá
trình đẳng áp, đẳng nhiệt, đoạn nhiệt. Vẽ đồ thò các quá trình
trên trong giản đồ (P,V) và (T,S). Trong quá trình nào Q lớn nhất, quá trình nào ∆U nhỏ nhất.

4) Một động cơ nhiệt Carnot hai tầng: tầng 1 nhận nhiệt Q1 ở nguồn T1, nhả nhiệt Q2 cho
nguồn T2; tầng 2 nhận nhiệt do tần 1 nhả ra, thải nhiệt Q3 cho nguồn T3 (<T2). Xác đònh
hiệu suất của động cơ.
5) Hai quả cầu kim loại A và B có cùng bán kính a tích điện bằng nhau trái dấu đặt trong
chân không. Tính điện dung C của tụ điện mà A và B là hai bản cực. Cho khoảng cách giữa 2
tâm của A và B là b và b>>a.
Hướng dẫn: Xác đònh hiệu điện thế giữa 2 bề mặt A và B.
6) Một xolenoid dài L, đường kính D. Tính cường độ cảm ứng từ tại tâm O của xolenoid. Hỏi
tỉ số k = L/D bằng bao nhiêu để B ≥ 95% B
∞
với B
∞
là từ trường của xolenoid dài vô hạn.
7) Một đoàn tàu lửa dài 1km (đo bởi người đứng trên tàu) chuyển động với vận tốc 10
8
m/s.
Người đứng trên mặt đất thấy hai chớp sáng đồng thời xuất hiện ở đầu tàu và đuôi tàu. Hỏi
người đứng trên tàu thấy hai chớp sáng đó xảy ra như thế nào ?
8) Tính năng lượng cực đại (bằng eV) mà một electron tán xạ có thể thu được trong hiệu ứng
Compton với photon tới là của tia X bước sóng 0,5 Å.
(Sau khi làm xong, SV nộp lại toàn bộ đề thi và bài làm)

•
M1, R1
M2, R2
m
M1
M2