SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TP.CẦN THƠ
TRƯỜNG THPT CHUYÊN LÝ TỰ TRỌNG
KỲ THI HSG ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG
LẦN THỨ 16 – NĂM HỌC 2008 - 2009



ĐÁP ÁN MÔN VẬT LÝ
Câu 1( 3 điểm):Cơ học.
Hai máng OA và OB nằm trong một mặt phẳng thẳng đứng và nghiêng các góc α1 và α2 so với đường nằm ngang. Một thanh đồng chất MN có trọng lượng P tì lên hai máng như hình vẽ. Bỏ qua ma sát giữa thanh và máng. Ở vị trí cân bằng thanh MN nghiêng góc ( so với đường nằm ngang.
1. Tìm góc nghiêng ( theo α1, α2.
2. Cho α1 = 450; α2=300. Tính (. Cân bằng của thanh trong trường hợp này có bền không ?
C âu
Đáp án
Điểm

Bài 1(cơ)
(3 điểm)
1/
* Dễ thấy rằng phản lực Q tại N ; phản lực R tại M và trọng lực P tạo thành tam giác có các góc α1 và α2 . Ta có:
(1)
* Đối với trục quay tại M: MN=2l
P.lcos(=Q.2lcos(α2-() (2)
*Từ (1) và (2) suy ra:


Nhận xét: nếu α1<α2 thì (>0 => đầu M thấp hơn đầu N và ngược lại.
2/
* α2=450; α1=300 => tan(=0,366 =>(=200.
* Cân bằng của MN phụ thuộc vào cân bằng của 2 momen ngược chiều do P và Q gây ra.
Ta thấy:


Trong đó: sinα1=0,5
sin(α1+α2)=sin750=0,966
Vậy: so sánh 2 hàm số f và g, từ vị trí cân bằng nếu tăng ( thì f giảm, g tăng nên cân bằng này là cân bằng không bền.





...0,5đ


...0,5 đ

...0,5 đ

...0,25đ



... 0,25đ




...0,5đ



...0,5đ











Câu 2( 3 điểm): Nhiệt học.
Một quả bóng đá có khối lượng 800g, đường kính 22 cm được bơm căng đến áp suất 2 atm. Tính nhiệt độ của khối khí trong quả bóng lúc tiếp đất sau khi bóng rơi thẳng từ độ cao 25m xuống. Cho rằng quả bóng hoàn toàn mềm và cách nhiệt. Nhiệt độ ban đầu của quả bóng là 27OC. Bỏ qua sức cản của không khí. Nhiệt dung mol đẳng tích của không khí là CV=2,5R.
( R=8,31 J/mol.k, g =10 m/s2, 1 atm = 105 Pa ) (3 đ)

C âu
Đáp án
Điểm


Vì quả bóng cách nhiệt nên khí trong quả bóng thực hiện quá trình đoạn nhiệt. Q =A+u = 0 ( u = -Akhí
Khi rơi từ độ cao 25m xuống đất, va chạm hoàn toàn mềm nên:
AP=-Akhí=u ( mgh=ncvT= n.2,5R.T =

(
(1đ)
( T2=T1+T=321,523 (oK) ( t2=48,52 (oC)







1 điểm






1 điểm


Câu 3 ( 3 điểm): Tĩnh điện – Dòng điện một chiều.
Một điện tích điểm khối lượng m, điện tích âm –q chỉ dịch chuyển trên trục đi qua tâm của một vòng tròn cố định tích điện bán kính R, điện tích Q > 0 phân bố đều trên vòng. Chứng minh rằng điện tích điểm dao động điều hòa qua tâm vòng và tìm tần số góc dao động. Bỏ qua tác dụng của trọng lực.

C âu
Đáp án
Điểm


Xác định Cường độ điện trường tại M cách tâm O đoạn OM = x
- Chia vòng dây thành những phần nhỏ, mỗi phần mang điện tích
. Cường độ Điện trường do
gây ra tại M trên trục, cách O đoạn x là
, suy ra
.
-Thành phần điện trường theo phương Ox: Ex =

-Thành phần điện trường theo phương vuông góc với Ox: Ey = 0

- Cường độ điện trường tại M cách tâm O đoạn OM = x là

- Khi e ở vị trí O, E = 0 nên F = 0 nên O là vị trí cân bằng.
- Khi e ở vị trí M, lực điện tác dụng lên nó là
,
- Vì x << R nên


=

Lúc đó F =
kéo e về vị trí cân bằng nên e dao động điều hòa với tần