Đề kiểm tra đội tuyển HSG quốc gia lần 3 - THPT Chuyên Bắc Giang môn vật lý

Sở giáo dục và đào tạo bắc giang
Trờng thpt chuyên
Đề kiểm tra Đội tuyển hsg qg lần 3
Năm học 2009 - 2010
Môn vật lý
(Thời gian làm bài : 180 phút)
Ngày thi : 11/03/2010
(Đề gồm 01 trang)
Cõu 1.
Mt qu búng n hi khi lng m
1
bay n p vo mt
phng nghiờng ca chic nờm cú khi lng m
2
ang nm
yờn trờn mt phng nhn nm ngang vi vn tc
u
r
theo
phng ngang nh hỡnh v. Sau va chm n hi qu
búng ny lờn khi mt phng nghiờng, sau ú li ri xung
v va chm vi mt phng nghiờng vn ti v trớ va chm ln
u. Tớnh t s khi lng ca qu búng v mt phng nghiờng. Bit mt phng nghiờng ca nờm nghiờng gúc
so vi phng ngang.
Cõu 2. Trong vựng khụng gian xung quanh im O tn ti mt t trng. Cm ng t ti im M bt kỡ (
OM r=
uuuur
r
)
l
2

k r
B
r r
=
r
r
vi k l mt hng s. thi im t = 0, ti im
0 0 0
M (OM r )=
cú mt ht in tớch q, khi lng m
chuyn ng vi vn tc
0
v
r
vuụng gúc vi
0
OM .
B qua trng lc v lc cn.
1. Chng minh rng ln vn tc v ca ht khụng i trờn c qu o ca ht.
2. Bng cỏch ly o hm theo thi gian ca tớch vụ hng
r.v
r
r
ri tớnh tớch vụ hng ú :
a) Tỡm s ph thuc vo thi gian ca bỡnh phng khong cỏch t ht n im O v ca cot , vi l
gúc lp bi
v
r
v
r

r
thi im t.
b) Tớnh thi im m
0
r 2r=
.
3. Bng cỏch ly o hm theo thi gian ca tớch hu hng
r v
r
r
, ri tớnh tớch hu hng ú suy ra
qu o ca ht nm trờn mt mt nún nh O. Hóy tớnh na gúc nh ca hỡnh nún ú theo k, m, q,
0
r
v
0
v .
Gi ý: Cho cụng thc
2
r (v r) v.r r.(v.r). =
r r r r
r r r
Cõu 3. Mt tm phng nm ngang, din tớch S, c gi ng yờn trong mt vựng khớ loóng cú ỏp sut p v c
gi cho nhit mt trờn l t
1
, mt di l t
2
(t
2
> t

1
) khụng i. Hóy c tớnh lc nõng do cỏc phõn t khớ va chm
vo hai mt ca tm ny to nờn. Cho bit nhit ca khớ l t ( t < t
2
).
p dng bng s vi t
1
= 20
0
C; t
2
= 300
0
C; t = 10
0
C; S = 10 dm
2
; p = 1 mmHg.
Cõu 4. Mt on si quang thng cú dng hỡnh tr bỏn kớnh
R, hai u phng v vuụng gúc vi trc si quang, t trong
khụng khớ sao cho trc i xng ca nú trựng vi trc ta
Ox. Gi thit chit sut ca cht liu lm si quang thay
i theo quy lut:
2 2
1
n n 1 k r=
, trong ú r l khong
cỏch t im ang xột ti trc Ox, n
1
v k l cỏc hng s

dng. Mt tia sỏng chiu ti mt u ca si quang ti
im O di gúc nh hỡnh 2.
1. Gi

l gúc to bi phng truyn ca tia sỏng ti im cú honh x vi trc Ox. Chng minh rng ncos
= C trong ú n l chit sut ti im cú honh x trờn ng truyn ca tia sỏng v C l mt hng s. Tớnh C.
2. Vit phng trỡnh qu o biu din ng truyn ca tia sỏng trong si quang.
3. Tỡm iu kin mi tia sỏng chiu n si quang ti O u khụng lú ra ngoi thnh si quang.
4. Chiu di L ca si quang tha món iu kin no tia sỏng lú ra ỏy kia ca si quang theo phng song
song vi trc Ox?
1

m
1
u
r
m
2
x
y
O


x