Sở GD - ĐT Thanh Hóa
Trờng THPT Đông Sơn I
đề thi học sinh giỏi
Môn Vật lý - Lớp 11 - Năm học 2007 - 2008
Thời gian làm bài : 180 phút
Cõu 1 (4 im)
Cho hai in tớch im q
1
= 4C; q
2
= 9C t ti hai im A v B trong chõn khụng v i AB=1m.
in tớch q
0
t ti im M sao cho lc in tng hp tỏc dng l ờn q
0
bng 0. Hi in tớch q
0
phi cú giỏ
tr bng bao nhiờu lc in tng hp tỏc dn g lờn q
1
v q
2
u bng 0.
Cõu 2 (4 im)
Cho mch in nh hỡnh v, bit R
1
= 18 v in tr ton mch AB l 9. Nu i ch R
1
cho
= R
2
= R
3
= 40. R
4
= 30.
r = 10. Ampe k in tr khụng ỏng k ch 0,5A
1. Tớnh sut in ng ca ngun in.
2.
Nu i ch ngun v ampe k thỡ ampe k ch bao nhiờu.
Cõu 4 (4 im)
Trong mt phng nghiờng gúc = 60
0
so vi mt phng nm
ngang cú hai thanh kim lo i c nh, song song theo ng dc chớnh,
cỏch nhau khong l = 20cm, ni vi nhau bng mt in tr R = 2.
on dõy dn AB in tr r = 1, khi l ng m = 10g, t vuụng gúc
vi hai thanh kim loi cú th tr t khụng ma sỏt trờn hai thanh ú. H
thng c t trong t trng u cm ng t B = 2,5T. Th cho
AB trt khụng vn tc ban u.
1. Tớnh vn tc thanh AB khi nú chuyn ng u v cng
dũng in qua R
2. Thay R bng t in cú in dung C = 10mF. Tớnh gia tc ca
thanh AB. Ly g = 10m/s
2
.
Cõu 5 (4 im)
Cho h thu kớnh nh hỡnh v.f
1
R
4
, r
R
A
B
B
A
B
B
O
1
O
2
Sở GD - ĐT Thanh Hóa
Trờng THPT Đông Sơn I
đáp án đề thi học sinh giỏi
Môn Vật lý - Lớp 11 - Năm học 2007 - 2008
NộI DUNG
đIểM
Cõu 1 ( 4 im )
Gi
21
F;F
l lc do q
1
v q
2
2
2
1
)x1(
q
x
q
- Thay s x = 0,4m
- Vỡ q
1
, q
2
tỏc dng lờn nhau nhng lc y nờn lc tỏc dng lờn q
1
, q
2
bng 0 thỡ q
0
phi
mang in tớch õm
V F
21
= F
01
AB
= 9 =
32
32
RR18
)RR(18
(1)
R
AB
= 8 =
32
32
RR18
)R18(R
(2)
T (1) v (2) rỳt ra R
3
= 18 - R
2
Thay vo (2) ta c R
2
= 12; R
3
= 6
2) ( 1 im )
Dũng in ln nht m cỏc in tr chu c l:
Vỡ R
2
ni tip R
3
nờn dũng in ln nht cú th qua R
2
, R
3
l I
23m
= I
2m
= 0,5A
U
A23B m
= I
23m
.R
23
= 18.0,5 = 9V
0,25
0,25
0,5
0,25
0,25
x
A
B
M
Vì R
= 1/3(A) nên pt hiệu điện thế là:
U = U
AB
+ U
bộ đèn
y.39.x.
3
1
18
x + y = 6 (x, y nguyên dương) (1)
Mặt khác: U = U
AB
+ U
bộ đèn
U
AB
+ U
bộ đèn
= 18 mà U
AB
9 U
bộ đèn
9
3.y 9 y 3 (2)
Từ (1) và (2) ta có y = 3; 4; 5 và giá tr ị tương ứng của x là 3; 2; 1
Vậy với x = 3 và y = 3 thì sẽ có số bóng đèn nhiều nhất là 9 bóng
0,25
0,25
0,5
1
= I
2
Do đó (2) I
a
= I
4
+ I
1
I
1
= I
a
- I
4
Thay vào (1) I = 2I
a
- I
4
(3)
* Từ hình 1 ta tính được R
ngoài
= 20Ω
30Rr
I
ngoai
0,5
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
R
1
R
2
R
3
R
4
, r
I
1
I
2
I
3
I
4
I
Hình 1
2) ( 1,5 điểm )
Đổi chỗ nguồn và Ampe kế
- Lực từ tác dụng lên dây:
rR
cosvlB
BIlF
22
- Dây chuyển động đều:
0NPF
- Chiếu lên phương chuyển động: Fcos = Psin
22
222
coslB
sinmg)rR(
vsinmg
rR
4
, r
I
1
I
2
I
3
I
4
I
B
N
F
P
Hình 2
2) ( 2 điểm )
- Thay R bằng tụ thì tụ được nạp điện, điện tích của tụ l à q = CU = C = CBlvcos
- Dòng điện chạy qua AB là:
cosCBla
t
v
cosCBl
0,25
0,25
Câu 5 ( 4 điểm )
1) ( 2 điểm )
Sơ đồ tạo ảnh:
- Ta có:
11
11
1
fd
fd
'd
= 90cm
d
2
= l - d’
1
= l - 90
80l
)l90(10
fd
fd
'd
22
22
2
trục chính
F’
1
F
2
(Hình vẽ)
l = O
1
O
2
= f
1
- f
2
= 20cm
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
Vẽ hình
0,5
Nếu học sinh giải bằng cách khác m à đúng thì vẫn cho điểm tối đa
AB
A
1
B
1