de chon olympic

<span class='text_page_counter'>(1)</span>TRƯỜNG THPT TỔ VẬT LÝ – CÔNG NGHỆ ĐỀ CHÍNH THỨC. ĐỀ THI CHON ĐỘI TUYỂN OLYMPIC 2013 MÔN THI: VẬT LÝ Thời gian làm bài: 180 phút. Bài 1(4 điểm). Ở hai đầu một thanh nhẹ cách điện có gắn hai viên bi nhỏ A,B có khối lượng m1, m2 và dang tích điện q1, q2 tương ứng. Thanh có thể quay không ma sát quanh một trục nằm ngang vuông góc với thanh,trục quay cách viên bi A, B lần luơtj l1, l2 tương ứng. Hệ thống được dặt trong điện trường đều E có phương thẳng đứng hướng từ dưới lên.Ban đầu người ta giữ cho thanh nằm ngang, rồi buông ko vận tốc. a.Muốn cho thanh vẫn nằm ngang thì cường độ điên trường E0 bằng bao nhiêu. b.Giả sử cường độ điện trường là E0/2. Tính vận tốc của viên bi B khi thanh đi qua vị trí thẳng đứng. Bài 2(4 điểm): Một tụ phẳng gồm 2 tấm kim cách nhau 1 khoảng d =5cm đặt nằm ngang. Cho tụ điện tích điện: tấm trên tích điện dương, tấm dưới tích điện âm, đến hiệu điện thế U=100V. Bên trong 2 tấm có hạt bụi tích điện khối lượng m=10-3g nằm lơ lửng. a. Tìm dấu và điện tích của hạt bụi. b. Đột nhiên hạt bụi mất 1 phần điện tích và chuyển động nhanh dần đều xuống dưới với gia tốc 2 a= 2m/s . Tìm lượng điện tích mất đi. c. Nếu sau khi mất điện tích muốn hạt bụi vẫn lơ lửng thì phải tăng hay giảm hiệu điện thế giữa 2 bản kim loại. Cho g=10m/s2. Bài 3(5 điểm). Cho mạch điện hình vẽ: Nguồn điện có E = 8V, r = 2Ω. Đèn có điện trở R1 = 3Ω, R2 = 3 Ω, điện trở của ampe kế không đáng kể. a) K mở di chuyển con chạy C đến vị trí mà RBC = 1Ω thì đèn tối. nhất.. Tính điện trở toàn phần biến trở RAB. b) Thay RAB = 12Ω rồi di chuyển con chạy C đến giữa (trung điểm. AB). A. rồi đóng K. Tìm số chỉ của ampe kế lúc này. Bai 4 (5 điểm): Cho mạch điện như hình vẽ bên: R1=r, R2 = 2r, R3=3r. Lúc đầu K đóng, khi dòng điện trong mạch đã ổn định người ta thấy Vôn kế chỉ. R1 +. E,r. R2 K. G Uv = 27(V). R V  a) Tìm suất điện động của nguồn điện R3 V C b) Cho K mở, khi dòng điện đã ổn định, xác định số chỉ của Vôn kế lúc này. B c) Xác định chiều và số lượng Electron đi qua điện trở R 1 sau khi K mở. Biết C = 1000(F) Bài 5.(2 điểm). Cho các dây nối, một bóng đèn dây tóc có hiệu điện thế định mức 12V, một bình acquy có suất điện động 12V và điện trở trong rất bé, một ôm kế, một vôn kế, một ampekế và một nhiệt kế. Hãy đề xuất phương án thí nghiệm để xác định nhiệt độ của dây tóc bóng đèn khi sáng bình thường. Hệ số nhiệt độ điện trở của vônfam làm dây tóc đã biết. ............................................................................HẾT.................................................................................... D.

<span class='text_page_counter'>(2)</span> Bai 1 ên bi chịu tác dung 2 lực. tính hợp lực của hai lực.. E0 . m1l1  m2l2 g q1l1  q2l2 .. Muốn thanh cân bằng thi mômen tác dụng lên thanh cân bằng Từ đó: b. Khi thanh thẳng đứng viên bi B có vận tốc v2 thì bi A có vận tốc v1 = v2l1/l2 (Tốc độ quay của hai viên như nhau). Gọi điện thế của điện trường khi thanh nằm ngang (tại trục quay) là V 0 , Khi thanh thẳng đứng tại A và Blaf V1 và V2. Ta có: V0 – V1 = E.l1. V2 – V0 = El2. Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng của hệ điện tích trong điện trường khi thanh ở hai trạng thái: q1V0 +q2V0 +W12 = q1V1 + q2 V2 + W12 + 1/2m1v12 + 1/2m2v22 + m1gl1 – m2gl2 (thees năng trọng trường).. l2 thay cac giá trị trên vào và tìm v2 =. m2l2  m1l1 g m1l12  m2l22. Bai 3 Giải: a) Tính điện trở toàn phần biến trở RAB. - Hình vẽ Đặt: RAB = R ;. RCD =. 3 ( x+ 3) x+ 6. RAD =R− x+. I=. RBC = x ;. RAC = R – x. Khi K mở mạch điện vẽ lại như sau. 3(x +3) ; x +6. 8( x+ 6) E = 2 R AD +r − x +( R −1)x +21+6 R. I1 =. U CD I . R CD = ⇒ x + R1 x + R1. I1 =. 24 y. I1 =. 24 2 − x +(R− 1) x+ 21+ 6 R. Khi đèn tối nhất thì I1 nhỏ nhất. Đặt y = -x2 + (R - 1)x + 21 + 6R. x=−. Cường độ dòng điện qua đèn. B R −1 = 2A 2 ymax. Theo đề:. ;. I1 min khi y max :. khi x = 1Ω , R = 3Ω. b) Tìm số chỉ của ampe kế lúc này. Khi K đóng con chạy C ở giữa – Hình vẽ R3 = RAC = 6Ω R4 = RBC = 6Ω. RAD =. R234 . R1 =2 Ω R234 = 6Ω R234 + R1. A R 1. R. R.

<span class='text_page_counter'>(3)</span> 2. E I2 =. U AD 2 = A R234 3. I=. E =2 A R AD +r. UAD = I . RAD = 4V ,. 1 I 3 =I 4= A 3. I =I A + I 3. 5 I A = A ⇒ số chỉ của ampe kế là 3. 5 A 3. Bai 4: - Khi K đóng:. I I1  I 2 , U AD I1R1 I 2 R 2. Xét cho toàn mạch:. E I.r  U AB I.r  I1.r  I.3r. hay. U AD I1r I2 .2r. U DB U Vv 9   3r 3r r Giải ra E = 42(V)- Khi K mở: Khi dòng đã ổn định Mà E 7 I1 0;I'   R2  R3  r r , U C U AB I' .(R 2  R 3 ) 35(V) I. Trước khi K mở điện tích trên tụ .Sau khi K mở, điện tích trên tụ điện. +. M. Q 2 C.U ' 35.10 3 (C) Lượng điện tích đã đi qua R là Electron đi từ G qua R1 sang A.. P. Q  Q1 ne  2 5.1016 e. Số lượng electron đi qua R1 là: Bài 5: Điện trở của vật dẫn kim loại phụ thuộc vào nhiệt độ theo quy luật:. R R 0 (1  t). E, r R1 F R2 R5 K C D R3 R4 Hình 2. (1) Như vậy nếu xác định được điện trở của dây tóc ở nhiệt độ đèn làm việc bình thường và ở nhiệt độ nào đó thì có thể suy ra nhiệt độ của nó khi sáng bình thường. Giả sử ở nhiệt độ trong phòng (ứng với nhiệt độ t1) điện trở của dây tóc là:. R R1 R 0 (1  t1 )  R 0  1 1  t1. (2) Khi đèn sáng bình thường, giả sử hiệu điện thế và cường độ dòng điện qua đèn tương ứng là U và I thì điện trở của bóng đèn khi đó là:. R2 . U I. (3). Thay các biểu thức (2) và (3) vào (1), ta nhận được:.  R 1 U R 2  1 (1  t 2 )  t 2   (1  t1 )  1 1   t1   IR1 . (4) Từ đó có thể đưa ra phương án thí nghiệm theo trình tự như sau: + Đọc trên nhiệt kế để nhận được nhiệt độ trong phòng t1. + Dùng ôm kế để đo điện trở của dây tóc bóng đèn khi đèn chưa thắp sáng để nhận được điện trở R 1. Khi dùng ôm kế như vậy sẽ có một dòng nhỏ đi qua dây tóc nhưng sự thay đổi nhiệt độ của dây tóc khi đó là không đáng kể. + Mắc mạch điện cho đèn sáng bình thường, trong đó ampe kế mắc nối tiếp và vôn kế mắc song song với bóng đèn. + Đọc số chỉ của vôn kế ampe kế để nhận được U và I. + Thay các số liệu nhận được vào công thức (4) để tính nhiệt độ của dây tóc.. N Q.

<span class='text_page_counter'>(4)</span>

<span class='text_page_counter'>(5)</span>