SỞ GD & ĐT HÀ NỘI
ĐỀ THI OLYMPIC VẬT LÝ LỚP 11
TRƯỜNG THPT ĐA PHÚC
Năm học 2014 - 2015
(Thời gian làm bài 90 phút)
Bài 1: (5,0 điểm)
Một hạt có khối lượng m = 0,1 g mang điện tích q = 10 -8 C bay
vào trong một miền điện trường đều (có đường sức theo phương
thẳng đứng xuống dưới), dưới góc α = 450 và bay ra khỏi miền đó
dưới góc β = 600 so với phương ngang (hình 1). Biết điện trường
có cường độ là E = 106 V/m và bề rộng d = 10cm. Bỏ qua tác
dụng của trọng lực.
a). Tính vận tốc ban đầu v0 của hạt.
b). Tính thời gian chuyển động của hạt trong miền điện
trường đó.
r
v0
α
β
dd
Bài 2: (4,0 điểm)
Ấm đun nước bằng điện có công suất là P =500W đun một lượng nước, sau 2 phút nhiệt độ
của nước tăng từ 850C đến 900C. Sau đó ngắt điện trong 1 phút nhiệt độ nước giảm 1 0C. Biết nhiệt
dung riêng của nước là 4190J/kg.K. Bỏ qua nhiệt dung riêng của ấm so với nhiệt dung riêng của
a. Chọn hệ tọa độ Oxy có gốc trùng với điểm bay vào của hạt, Ox nằm ngang, trục Oy hướng
thẳng đứng lên trên.
Lực điện tác dụng lên hạt hướng theo phương thẳng đứng nên không làm thay đổi thành
phần vận tốc theo phương ngang nên ta có:
v0cos α = vCcos β suy ra vC =
v0 cosα
(1)
cosβ
(1 điểm)
(C là điểm bay ra của hạt)
Thời gian t0 bay trong điện trường của hạt được tính theo công thức: x = (v0cos α )t
Hay
d = v0cos α .t0
Suy ra
d
v0 cosα
t0 =
(2)
Xét thành phần vận tốc vy = v0y – at hay vcsin β = v0sin α -
(1 điểm)
qE
t0
t’ = 1 phút, vì t’ = 0,5t nên Q2 = 0,5 Q1 nên ta có:
Q1 = 2Q2 = 2cm ∆t
(2)
Thay (2) vào (1) Pt = cm(t2 –t1 + 2 ∆t )
(1 điểm)
Pt
≈ 2,045 kg
c(t2 − t1 + 2Vt )
(1 điểm)
Suy ra m =
b. Năng lượng bị mất là Q1 = 17137 J
(1 điểm)
Bài 3. (5,0 điểm)
a. Gọi x là khoảng cách từ q0 và q1, giữa q1 và q2 là a.
q 2 q0
(a − x) 2
x
q2 q0
qq
+ Nếu q0 > 0, F1 = k 1 2 0 , F2 = k
(a − x)2
x
q1
(1 điểm)
nên p2 = 2,25.105 Pa.
(1 điểm)
Bài 5. (0,5đ/3điểm)
Dụng cụ để khảo sát dòng điện ngược chạy qua điôt gồm:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Điôt chỉnh lưu
Nguồn điện có núm xoay 0-3-6-9-12 V
Điện trở bảo vệ
Đồng hồ đo điện đa năng hiện số( 2 chiếc)
Khóa đóng – ngắt mạch điện
Bảng lắp ráp và bộ dây dẫn nối mạch điện.
--------------- Hết ----------------