SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI LỚP 12
TỈNH NINH BÌNH NĂM HỌC 2008 - 2009
Môn: VẬT LÝ- Vòng I
Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian giao đề)
Đề thi gồm 04 câu trong 01 trang
Câu 1. (6 điểm) Ba vật nhỏ khối lượng lần lượt là m
1
, m
2
và m
3
(với
m
1
= m
2
=
2
3
m
= 100g) được treo vào 3 lò xo nhẹ có độ cứng lần lượt
k
1
, k
2
, k
3
(với k
1
3
như thế nào để trong suốt quá trình dao động ba vật luôn nằm trên cùng
một đường thẳng? Tính k
3
.
3. Tính khoảng cách cực đại giữa m
1
và m
3
trong quá trình dao động (không cần chỉ ra vị trí cụ
thể của m
1
, m
2
và m
3
ứng với khoảng cách cực đại đó).
Câu 2. (6 điểm) Con lắc đơn gồm một vật nhỏ khối lượng m treo vào sợi dây nhẹ không dãn
chiều dài ℓ. Kích thích cho con lắc dao động điều hòa với chu kì T. Lấy g = 10m/s
2
và π
2
≈ 10.
1. Chọn mốc tính thế năng tại vị trí thấp nhất của m. Chứng tỏ động năng và thế năng của con
lắc biến thiên tuần hoàn với chu kì T/2. Tính theo T khoảng thời gian giữa hai lần liên tiếp động
năng bằng thế năng.
2. Tìm chiều dài và chu kì dao động nhỏ của con lắc biết rằng nếu giảm chiều dài dây treo một
lượng ∆ℓ = 36cm thì chu kì con lắc giảm đi 0,4s.
3. Giả sử biên độ dao động là A. Tìm thời gian ngắn nhất vật m đi từ VTCB đến li độ A/2, và
thời gian ngắn nhất đi từ li độ A/2 đến li độ A.
k
1
k
2
k
3
O
1
O
2
O
3
Câu 4. (4 điểm) Trên mặt nước trong một chậu rất rộng có hai
nguồn phát sóng nước đồng bộ S
1
, S
2
(cùng phương, cùng tần số,
cùng biên độ và pha ban đầu) dao động điều hòa với tần số
f = 50Hz, khoảng cách giữa hai nguồn S
1
S
2
S
1
S
2