ĐỀ THI HSG VL 10 CÁC TRƯỜNG CHUYÊN DUYÊN HẢI BẮC BỘ

ĐỀ THI HSG CÁC TRƯỜNG CHUYÊN DUYÊN HẢI BẮC BỘ

NĂM HỌC 2008 - 2009

Môn Vật lí: lớp 10

Đề bài gồm 5 bài (1 trang)

Thời gian làm bài 180 phút.

*********

Bài 1: (4 điểm) Trường chuyên Hải Phòng.

Cho hai vật khối lượng giống nhau nối bởi lò xo có độ

cứng k đặt trên mặt phẳng ngang, m2 tiếp xúc với tường thẳng đứng. Hệ số ma sát giữa hai

vật và mặt phẳng ngang là μ. Tìm vận tốc v0 nhỏ nhất cần truyền cho m1 để khi chuyển

động ngược lại nó kéo cả m2 chuyển động.

Bài 2: (4 điểm) Trường chuyên Nam Định.

Hai thanh bê tông mỏng tạo thành hệ như hình vẽ. Các

thanh có thể quay không ma sát quanh các trục đi qua các đầu

A, B. Đầu trên của hai thanh tựa vào nhau và tạo thành góc

900

. Góc giữa thanh khối lượng M và phương ngang bằng α,

thanh còn lại khối lượng m.

1- Xác định hệ số ma sát nhỏ nhất giữa hai thanh để không xảy ra sự trượt.

2- Trong trường hợp M = 3m, 0 α = 45 . Hãy xác định các phản lực tại A và B.

Bµi 3: (4 ®iÓm) Trêng chuyªn Th¸i B×nh.

MÆt cong nh½n h×nh b¸n cÇu b¸n kÝnh R ®îc g¾n chÆt trªn mét

xe l¨n nhá (h×nh vÏ). Khèi lîng cña xe vµ mÆt cong lµ M. Xe ®Æt

trªn mÆt ph¼ng nh½n n»m ngang. Lóc ®Çu, ®Çu A cña mÆt cong

tiÕp xóc víi v¸ch têng th¼ng ®øng. Tõ A ngêi ta th¶ mét vËt nhá m

trît xuèng víi vËn tèc ban ®Çu b»ng 0. H·y tÝnh

a) VËn tèc cña vËt khi nã trît xuèng ®Õn vÞ trÝ thÊp nhÊt lÇn ®Çu

tiªn.

b) §é cao lín nhÊt mµ vËt lªn ®îc ë phÝa mÆt cong bªn kia (mÆt cong kh«ng chøa m t¹i thêi

®iÓm ban ®Çu).

c) VËn tèc tèi ®a mµ xe l¨n ®¹t ®îc.

Bµi 4: (4 ®iÓm) Trêng chuyªn H¶i D¬ng.

Mét bãng bi-a ®ång chÊt b¸n kÝnh r, khèi lîng m, m« men qu¸n tÝnh ®èi víi trôc ®i qua

khèi t©m G lµ 2

G

2

I mr

5

= . Ngêi ta ®¸nh bãng trªn mÆt bµn n»m ngang. Ban ®Çu bãng ®øng

yªn. Lóc t = 0 nã chÞu t¸c dông cña mét xung lîng X cã ph¬ng ngang vµ n»m trong mÆt

ph¼ng th¼ng ®øng ®i qua G, c¸ch bµn mét kho¶ng b»ng h. HÖ sè ma s¸t trît gi÷a bãng vµ mÆt

bµn lµ µ.

1) TÝnh gi¸ trÞ h0 cña h ®Ó sau va ch¹m bãng l¨n kh«ng trît.

2) Nghiªn cøu chuyÓn ®éng cña bãng trong trêng hîp h > h0. M« t¶ hai giai ®o¹n cña

chuyÓn ®éng vµ tÝnh thêi ®iÓm chuyÓn ®æi giai ®o¹n.

Bài 5: (4 điểm) Trường chuyên Quảng Ninh.

Một xylanh cách nhiệt kín hai đầu đặt nằm ngang, bên trong có pittông. Bên trái pittông

chứa một mol khí hyđrô, bên phải là chân không, lò xo một đầu gắn với pittông, đầu kia

gắn vào thành của xylanh như hình vẽ. Lúc đầu giữ pitông để lò xo

không biến dạng, khí hyđrô có thể tích V1, áp suất p1, nhiệt độ T1.

Thả pittông nó chuyển động tự do và sau đó dừng lại, lúc này thể

tích của hyđrô là V2 =2V1. Xác định T2 và p2 lúc này. Bỏ qua nhiệt

dung riêng của xylanh và pittông.

*** Hết ***

A B

C

M m

α

R

A

2 1