HI CC TRNG THPT CHUYấN
KHU VC DH V B BC B
TRNG THPT CHUYấN THI BèNH.
THI XUT
Ngi ra
Lờ Vn Tuyn
T : 0984988985
THI CHN HC SINH GII KHU VC
DUYấN HI V B BC B NM 2015
MễN THI: VT Lí - LP: 10
(Thi gian lm bi 180 phỳt khụng k thi gian giao )
thi gm 02 trang
Bài 1: (4 im)
Khối lăng trụ tam giác có khối lợng m
1
, với góc

nh hình
vẽ có thể trợt theo đờng thẳng đứng và tựa lên khối lập phơng khối
lợng m
2
còn khối lập phơng có thể trợt trên mặt phẳng ngang. Bỏ
qua mọi ma sát.
a. Tính gia tốc giữa mỗi khối và áp lực giữa hai khối ?
b. Xác định

sao cho a
2
là lớn nhất. Tính giá trị gia tốc của mỗi khối trong tr-
ờng hợp đó ?
Bài 2: (4 im)

, V
1
, T
1
). Gii phúng

m
1
m
2
m
m
l
Hỡnh 1
k
1
k
2
pittụng thỡ khi pittụng v trớ cõn bng trng khớ l (P
2
, V
2
, T
2
) vi V
2
= 3V
1
. B qua cỏc
lc ma sỏt, xilanh, pittụng, cỏc lũ xo u cỏch nhit. Tớnh t s

c
của chất làm cốc. Yêu cầu:
1. Nêu các bớc thí nghiệm. Lập bảng biểu cần thiết.
2. Lập các biểu thức để xác định d, S theo các kết quả đo của thí nghiệm (cho khối l-
ợng riêng của nớc là ).
3. Lập biểu thức tính khối lợng riêng
c
của chất làm cốc qua các đại lợng S, d, M,
V
0
.
Dùng phơng pháp đồ thị để xác định diện tích đáy ngoài S, rồi tìm độ dày d của cốc.
Nêu các bớc tiến hành và giải thích
==============Ht==============
P N + BIU IM CHM MễN VT Lí KHI 10.
Trang 2

Ngi ra
Lờ Vn Tuyn
T : 0984988985
Bài 1: (4 im)
a. (2 im)
Vật 1:
Các lực tác dụng vào m
1
:
,
1
P


sin amNP =

(1) 0,5 im
Vật 2: Có 3 lực tác dụng lên m
2
:
,
2
P

phản lực
2
N

do sàn tác dụng lên khối lập ph-
ơng, phản lực
'N

do m
1
tác dụng lên khối lập phơng.
Theo định luật II Newton:

2221
' amNNP


=++
chiếu lên ox:


22
111
tan
cos
sin
am
agm
amN
amgmN

=



=
=



(3)
Thay
tan
12
aa =
vào (3) ta suy ra:



tan
tan
0,5 im
áp lực giữa m
1
và m
2
:
==

cos
22
am
N
( )


costan
tan
2
21
21
mm
mm
+
0,5 im
b. (2 điểm)
Ta cã :

g

2tan
tan
mmm
m
≥+
α
α
0,5 Điểm

⇒
g
m
m
a .
2
1
2
1
min2
=
DÊu b»ng x¶y ra khi :
2
1
2
2
1
tantan
tan m
m
m

m
mm
m
a
11
1
2
1
21
1
1
.
.
+
=
+
=

2
1
g
a
=
0,5 Điểm
Bµi 2: (4 điểm)
a. (2 điểm)
Để vật quay hết một vòng quanh điểm treo thì lực căng dây ở điểm cao nhất
T
≥
0

(2) 0,5 Điểm
- Chọn hệ quy chiếu gắn với xe tại thời điểm vật ở điểm cao nhất. Hệ quy chiếu này là
một hệ quy chiếu quán tính vì tại điểm cao nhất lực căng dây có phương thẳng đứng nên
thành phần lực tác dụng lên xe theo phương ngang sẽ bằng 0  xe không có gia tốc.
Định luật II Newton cho vật ở điểm cao nhất:
mg + T = m
2
21
v
l
(3) 0,5 Điểm
Kết hợp với điều kiện T
≥
0 (4).
Từ 4 phương trình trên ta tìm được: v
0

≥

3 gl
0,5 Điểm
b. (2 điểm)
Trang 4
Gọi v
1
, v
21
là vận tốc của xe lăn và vận tốc của vật với xe lăn khi có góc lệch α =
30
0

2
21
2
4glcos30 8 3gl
v
2 cos 30 5
= =
−
0,5 Điểm
- Chọn hệ quy chiếu gắn với xe:
Định luật II Newton cho xe và vật:
T.sin α = m.a
1
= F
qt
T + F
qt
.sin α – mg.cos α =
2
21
v
m
l

2
21
2
v
mg.cos30 m
42 3

Vkk
S
kk
SPxkxkSP
+
=
+
=⇒=−
(1) 0,5 Điểm
Phương trình trạng thái:

1
2
1
2
1
1
21
11
2
2
1
11
2
22
3
3 P
P
T
T



+=+=
112112212
2
2
121
2
1
21
2
21
)3(
2
3
)(
2
3
)(
2
3
)(22
)(
2
1
)(
2
1
VPPVPVPTTnRU
S

⇒
−=
+
⇒
(3) 0,5 Điểm
Thế (1) vào (3)
11
3
2
9
2
3
1
2
212
=⇒−=⇒
P
P
PPP
1 Điểm
Từ (2)
11
9
1
2
=
T
T
0,5 Điểm
Bµi 4: (5 điểm)

1
= ω
0
+ γt
1
= ω
0
–µgcosα.t
1
/R 0,5 Điểm
Do v
1
=ω
1
R suy ra t
1
=
0
(2 cos sin )
R
g
ω
µ α α
−
; v
1
=at
1
=(µcosα-sinα)
0

−
−
0,5 Điểm
* Giai đoạn vành lăn không trượt: Lực ma sát nghỉ hướng lên trên:
Phương trình động lực học cho khối tâm và phương trình quay quanh tâm tức thời:
-mgRsinα =2mR
2
.γ => γ =-gsinα /2R
Gia tốc khối tâm của vành là a=γR=-gsinα /2 0,5 Điểm
Thời gian chuyển động lên trong giai đoạn này xác định từ phương trình 0=v
1
+a’t
2
=> t
2
=(µcosα-sinα)
0
2
sin (2 cos sin )
R
g
ω
α µ α α
−
0,25 Điểm
Quãng đường vành lên được trong giai đoạn này là
S
2
= -v
1

xác định mực nớc ngoài bình h
n1
(đọc trên vạch chia).
- Tăng dần thể tích nớc trong bình: V
2
, V
3
, và lại thả
bình vào chậu, xác định các mực nớc h
n2
, h
n3
,
- Khi đo phải chờ cho nớc phẳng lặng.
*Lập bảng số liệu:
h
n1
h
n2
V
1
V
2
d S

bCác biểu thức thức (1 im)
Gọi h

n1
)S = M+V
1
(2)
(d+h
n2
)S = M+V
2
(3)

Đọc h
n1
, h
n2
, trên vạch chia thành bình. Lấy (3) trừ (2) rồi rút S ra:
S = (V
2
-V
1
)/(h
n2
-h
n1
) (4)
Thay đổi các giá trị V
2
, V
1
,h
n2

ngoài của bình; V là thể tích của chất làm bình; S
t

là

diện tích đáy trong của bình. Ta có:
h=h
0
+d;
0 0
0
2
t t
t
V V
h
S r

= =
; R=r+d=
=
S S
r d

;
( )
0 0
0
0
2

= a+b V
t
(7)
Với
1
;= =
M
a d b
S S

(8)
*Đồ thị: Vẽ đồ thị h
n
V
t
d
S
Vạch
chia
h
n
V
t
Đồ thị của phơng trình (7) là đờng thẳng có độ dốc:
2 1
2
2 1 2 1
1
n n
n n

t
V
1
V
2
h
n1
h
n2
h
n