Đề HSG môn vật lý lớp 12 năm học 2012 2013 sở GDĐT hà tĩnh vòng 1 hệ không chuyên file word có lời giải chi tiết

8
24
Vx  v.  3m / s,Vy  v.  4m / s.
30
30
Vậy tốc độ của trọng tài là VT  Vx2  Vy2  5m / s.
2. Xét chuyển động củ trọng tài trong hệ quy chiếu quán tính gắn với cầu thủ A:
Cầu thủ B chuyển động với tốc độ: 5  5  10m / s.
Trọng tài chuyển động trên đường tròn bán kính AT - theo phương By
24
VT / A  Vy  10.  8m / s.
30
V2
32
m / s2.
Gia tốc hướng tâm của trọng tài - gia tốc của trọng tài trên phương Tx: ax  T / A 
AT
9
VT2/ B ( x ) 3
 m / s2
Tương tự: xét trong hệ quy chiếu gắn với cầu thủ B: a y 
BT
2
Vậy gia tốc của trọng tài là: a  ax2  a y2  3,86m / s 2 .
Câu 2: 1. Cách 1: Dùng trụ quay tức thời:
Khi quả cầu quay, có hai điểm đứng yên là O và I
vậy trục OI là trục quay tức thời    .
Vận tốc của điểm M bất kỳ là vM   .R
Tốc độ quay của quả cầu đối với trục quay tức thời:

– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất

3


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
v
v. R 2  r 2

CH
R.r
Điểm có tốc độ cực đại khi đó cách xa trục quay tức thời nhất, đó là H' (vẽ hình)

 

 R2  r 2

v R2  r 2 
R.r 
. r 
 v. 
 1



R.r
R
R2  r 2 



Cách 2: Dùng công thức cộng vận tốc

Vận tốc quay quanh trục O.
Vận tốc quay quanh trục A.
2. Động năng của quả cầu
Cách 1: Xét chuyển động quay quanh trục quay tức thời
Ở mỗi thời điểm, trục quay tức thời đóng vai trò như một trục quay cố định
Áp dụng định lý Stai-nơ, Momem quán tính đối với trục quay  :
vmax 

2
R2r 2
mR 2 2R 2  7r 2
I   I 0  m.CH 2  mR 2  m. 2 2 
. 2 2
5
R r
5
R r

2
2
2
1
1 mR 2 2 R 2  7r 2 v .  R  r  7.m.v 2  2 R 2 
2
Wđ  .I  .  .
. 2 2 .

1  2  .
2
2 5

R r
R2r 2
10 
7r 

Cách 2: Đông năng của quả cầu bằng gồm:
Động năng quay quanh trục A.
Động năng quay quanh trụ O.
Câu 3: 1. Áp dụng định luật khúc xạ: n1.sin i1  n2 .sin r (1)
Áp dụng định lý hàm số sin trong tam giác OIJ:

OI
OJ

sin i2 sin r

Từ (1) và (2) suy ra: n1.R1.sin i1  n2 .R2 .sin i2

(3)

(2)

2. a) Chia quả cầu thành những vỏ cầu mỏng: bán kính trong r , bán
kính ngoài r  dr .
Chiết suất của vỏ cầu coi như không đổi nr
R
2
R
R
1

1
sin i  .
  x  1 với x 
r
2 2R r 4
Rr
R
Từ (4)  xmax  3 hay rmin 
3
0
Khi  sin i max  1, i  90
(5)

Áp dụng (3)  nr .r.sin i  nR .R.sin 300 

b) d 

(4)

dr.tan i
R 1
1
tan i
  .d   .tan i  x. 2 .tan i.dx 
.dx
r
r x
x
x

Đạo hàm hai vế của (4) cos i.di 

dx
4

(6)

(7)

– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
4


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369
Từ (6) và (7)  d 

tan i
tan i
4.sin i
dx 
.4.cos i.di 
.di
x
x
4.sin i  1

Theo tính thuận nghịch về chiều truyền ánh sáng, góc ló bằng góc tới: i  i ' 
Góc hợp bởi tia tới và tia ló:   i  i ' 2.max



6

(8)

   /2 4.sin i

 2.   
di   4,14rad  237 0.
 6  /6 4sin i  1 

Câu 4: 1. Áp dụng định luật Ôm toàn mạch:
E
E
I

với a  R0  RmA  r
R  R0  RmA  r R  a

(1)

Từ (1)  E  Ia  IR  E  x  IR , với x  Ia
(2)
Từ (2) là phương trình bậc nhất 2 ẩn, với hai cặp số hiệu  I , R  ta có hệ phương trình bậc nhất 2 ẩn 
tìm được E .
(2)
1 1
a
2. Từ (1)   .R  b với b 
(3)
I E

E
1
Từ (3) ta thấy,
là hàm bậc nhất của R hay có mối quan hệ tuyến tính.
I
Thay đổi bảng số hiệu
1
2
3
4
5
6
i
100
90
80
70
60
50
R (
25
27
30
33
37
42
I (mA)
40
37
33

30
27
24
1 -1
(A )
I

Xử lý số liệu
i
R ()

7
40
9
20

8
30
59
17

1
100

2
90

3
80

4
70

5
60

6
50

7
40

8
30

9
20

I (mA)
1 -1
(A )
I

25
40

27
37

30

33

33
30

37
27

42
24

9
20

59
17

73
14

R2 (A2)

1000 8100 6400 4900

4000 3330 2640 2100
1
R. (.A-1)
I

9

20
73
14

Ri  540


1
 242
Ii

3600 2500 1600 900

40

Ri2  38400

1620 1200 800

280

Ri .

510

1
 16480
Ii

– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất

5


Tải file Word tại website – Hotline : 096.79.79.369

  I1 . R  E1 .R b. N
Ta có hệ phương trình:  1
1
 . R  .R bR
 I E
i

i

i



2

i

i

i

i

 242 E1 .540b.9
 16480 1 .38400b.540


E



49
 E1 150
 b 328
 45

1 49
328

.R 
I 150
45
150
Giá trị suất điện động trung bình: E 
 3,1V
49

Phương trình đường thẳng:

– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
6