x
y
O
L
2 0
πy
v v sin
L
=
Hình 1
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO KỲ THI LẬP ĐỘI TUYỂN DỰ THI HỌC SINH GIỎI
TỈNH YÊN BÁI QUỐC GIA LỚP 12 THPT NĂM 2012 LẦN 2
Môn thi: VẬT LÝ
ĐỀ CHÍNH THỨC
Thời gian: 180 phút (không kể giao đề)
Ngày thi: 16/11/2011
(Đề thi có 02 trang, gồm 07 câu)
Câu 1. (3,0 điểm)
Một chiếc thuyền bơi qua sông rộng L theo phương vuông góc
với dòng nước, vận tốc
1
v
không đổi so với nước. Tại mọi nơi dòng
nước chảy luôn song song với bờ, nhưng giá trị vận tốc của nó phụ
thuộc vào khoảng cách đến bờ, được diễn tả theo công thức
2 0
πy
v v sin ;
L
=
ở đây
Tính gia tốc chuyển động của các vật và lực căng dây tác dụng lên mỗi vật.
3. Ròng rọc được giữ cố định. Giữa sợi dây và ròng rọc có ma sát sao cho sợi dây bắt đầu
trượt trên rãnh của ròng rọc khi tỉ số
2
1
m
C
m
=
.
Xác định hệ số ma sát trượt k giữa sợi dây và ròng rọc.
Trang 1/2
Câu 3. (3,0 điểm)
Trang 2/2
A
B
C
x x’
Hình 3
Cho mạch điện như hình vẽ (Hình 2). Tụ điện có điện dung C; hai cuộn dây thuần cảm giống
nhau, mỗi cuộn có độ tự cảm L. Lúc đầu, các khóa K
1
và K
2
đều mở và tụ điện đã được tích điện
đến hiệu điện thế U
0
. Đóng K
1
, đến khi hiệu điện thế trên tụ điện bằng 0 thì đóng K
hai đầu kín. Lúc đầu pít - tông chia xi lanh thành hai phần bằng nhau, mỗi phần có thể tích V
0
và
đều chứa khí lí tưởng ở cùng nhiệt độ và dưới cùng áp suất p
0
. Người ta tác dụng vào pít - tông một
ngoại lực nằm ngang để dịch chuyển chậm pít - tông một đoạn x. Cho biết quá trình là đẳng nhiệt.
1. Tính độ lớn của ngoại lực để giữ pít - tông cân bằng ở vị trí mới.
2. Tính công cần thực hiện để dịch chuyển chậm pít - tông đến vị trí sao cho thể tích một bên
gấp n lần thể tích bên kia.
Câu 7. (3,0 điểm)
Nguyên tử hiđrô gồm một êlectrôn chuyển động xung quanh hạt nhân trên những quỹ đạo
tròn có bán kính xác định.
1. Năng lượng của nguyên tử hiđrô bao gồm động năng của êlectrôn và thế năng tương tác
giữa êlectrôn với hạt nhân.
Lập biểu thức tính năng lượng của nguyên tử hiđrô ứng với quỹ đạo tròn có bán kính r (theo
điện lượng nguyên tố e và bán kính quỹ đạo r).
2. Ứng với các quỹ đạo tròn khác nhau, mômen động lượng L của êlectrôn bằng một số
nguyên lần hằng số Plăng rút gọn
h
2π
=h
(h là hằng số Plăng):
L n= h
(n = 1, 2, 3, …).
Quỹ đạo có năng lượng thấp nhất ứng với bán kính quỹ đạo là
0
r
(với n = 1) gọi là bán kính
Bo. Trạng thái của nguyên tử khi đó gọi là trạng thái cơ bản.