Đề thi học sinh giỏi môn vật lý lớp 11 (31)

Trờng đại học Vinh đề thi HSG năm học 2006-2007 Khối 11
Khối THPT chuyên Môn: vật lý - Thời gian làm bài: 180 phút

Câu 1:
Một vật khối lợng m
1
đợc thả
không vận tốc ban đầu trợt trên một
máng nghiêng tiếp xúc với vòng tròn
bán kính R. ở điểm thấp nhất A nó
va chạm xuyên tâm, đàn hồi vào vật
đứng yên có khối lợng m
2
. Vật này trợt đến độ cao h (h > R) thì tách khỏi
vòng tròn. Vật m
1
giật lùi theo máng rồi lại trợt xuống, tiếp tục trợt theo
vòng tròn đến độ cao h cũng tách khỏi vòng tròn. Bỏ qua ma sát, coi kích th-
ớc các vật rất nhỏ. Tìm tỉ số
2
1
m
m
và độ cao H ban đầu của m
1
theo h và R.
Câu 2:
Một bình hình trụ thẳng đứng đợc
chia thành hai phần bằng 1 pít tông nặng,
cách nhiệt, ngăn trên chứa 1 mol, ngăn
dới chứa 3 mol của cùng 1 chất khí.

Nếu nhiệt độ hai ngăn T
1
= 400K thì áp suất
ngăn dới gấp đôi áp suất ngăn trên.
Nếu nhiệt độ ngăn trên không đổi thì nhiệt độ ngăn dới là bao nhiêu để thể
tích 2 ngăn bằng nhau.
Câu 3:
Cho 3 điện tích điểm giống nhau +q đặt tại 3 đỉnh 1 tam giác đều
ABC. Điện tích +q
1
đặt tại M nằm trên đờng thẳng đi qua trọng tâm G của
tam giác và vuông góc với mặt phẳng tam giác, cách M một đoạn x, trong
chân không.
a) Xác định độ lớn lực tác dụng lên q
1
.
b) Tìm x để độ lớn lực tác dụng lên q
1
cực đại.
c) Nếu để cho 3 điện tích q bắt đầu chuyển động tự do ra xa nhau
(không có q
1
). Tìm vận tốc cực đại của chúng. Cho khối lợng mỗi điện tích là
m. Bỏ qua ma sát, trọng lực.
Câu 4:
Cho mạch điện nh hình vẽ.
Các tụ có điện dung nh nhau bằng
C
0
và cha tích điện.

a) Nối vào AB một hiệu điện thế
U
AB
= 60 V. Tìm U
MN
.
b) Ngắt AB ra khỏi nguồn, lại nối
MN với hiệu điện thế U
MN
= 60 V. Tìm U
AB
o
o
o
o
N
C
1
C
3
C
4
C
5
C
2
C
6
C
7

A
B
M
.
B
h
R
H
A
m
1
m
2