Phần 1: Cơ học A Lý thuyết I Mômen lực Mô men lực ( nằm mặt phẳng vuông góc víi trơc quay): M = F.l (N.m) Trong ®ã: l khoảng cách từ trục quay đến giá lực ( gọi tay đòn lực) II Điều kiƯn c©n b»ng cđa mét vËt cã trơc quay cè ®Þnh: Mn cho mét vËt cã trơc quay cè ®Þnh đứng cân ( quay đều) tổng mômen lực làm vật quay theo chiều phải tổng mômen lực làm vật quay theo chiều ngợc l¹i VÝ dơ: Víi vËt bÊt kú cã thĨ quay quanh trục cố định O l1 ( theo hình vẽ) để đứng yên cân quanh O ( quay quanh O) mômen lực F1 phải mômen lực F2 O Tức là: M1 = M F1 l = F l Trong l1, l2 lần lợt tay đòn lực F 1, F2( Tay l đòn lực khoảng cách từ trục qua đến phơng lực) F1 III Quy tắc hợp lực Quy tắc tổng hợp hai lực đồng quy ( quy tắc hình bình hành) F2O F1 Hợp lực hai lực đồng quy ( điểm đặt) có phP ơng trùng với đờng chéo hình bình hành mà hai cạnh hai lực đó, độ lớn hợp lực độ dài đờng chéo Tỉng hai lùc song song cïng chiỊu: Hỵp lùc cđa hai lùc song song cïng chiỊu lµ mét lùc F2 phơng, độ lớn tổng hai lực thành phần, có giá chia khoảng cách hai giá hai lực thành phần thành đoạn thẳng tỉ lệ nghÞch víi hai lùc Êy F l l1 F F1  F2 ;  F2 l1  Fl l l2 1 l1 l1 Tỉng hỵp hai lùc song song ngỵc chiỊu: Hỵp lùc cđa hai lùc song song ngợc chiều lực có phơng phơng với lực lớn hơn, độ lớn hiệu hai lực thành phần, có giá chia ngời khoảng cách hai giá hai lực thành phần thành đoạn thẳng tỉ lệ nghịch với hai lực F l F  F1  F2 ;  F2 l1 IV Các máy đơn giản Ròng rọc cố định l1 l1 l2 l1 Dùng ròng rọc cố định không đợc lợi lực, đờng không đợc lợi công F P;s h  F   T  P Rßng rọc động + Với ròng rọc động: Dùng ròng rọc động đợc lợi hai lần lực nhng lại thiệt hai lần đờng không đợc lợi công P F ;s 2h T + Với hai ròng rọc động: Dùng ròng rọc động đợc lợi lần F lực nhng lại thiệt lần đờng không đợc lợi công P F  ;s 4h h + Tỉng qu¸t: Víi hƯ thống có n ròng rọc động ta có: P P F  n ;s 2n h Đòn bẩy Dùng đòn bẩy đợclợi lần lực thiệt nhiêu lần đờng không đợc lợi công F1.l1 F2 l2 ( áp dụng điều kiện cân vật có trục quay cố định) Trong F1; F2 lực tác dụng lên đòn bẩy, l1; l2 tay đòn lực hay khoảng cách từ giá lực đến trục quay l2 l1 F2 F2 B B l1 A O O l2 A F1 Phần 2: Đề thi chọn học sinh giỏi năm F1 giỏi cấp huyện Phòng giáo dục - đào tạo đề thi chọn học sinh Huyện trực ninh Năm học: 2002 - 2003 Bộ môn: Vật lý lớp ( Thời gian làm 120' - không kể chép đề) Bài 1: ( điểm) Cho mạch ®iƯn nh h×nh vÏ: R1 =  ; R2 = R3 = R4 = 12  a) K1 ®ãng, K2 ngắt Tính RAB b) K1, K2 đóng Tính RAB c) Biết UAB = 48V HÃy so sánh dòng điện qua R hai trờng hợp khoá ngắt đóng K1 ` A R1 R2 R3 K2 R4 B Bµi 2: ( điểm) đoạn mạch U MN = 7V Giá trị Cho mạch điện nh hình vẽ Hiệu điện 2` đầu điện trở R1 = ; R2 = ; AB dây dẫn dài l = 1,5m, tiết diện S = 0,1mm2, ®iƯn trë st  = 4.10-7  m §iƯn trë ampe kế dây nối không đáng kể a) Tính điện trở dây dẫn AB b) Dịch chuyển chạy C đến vị trí cho AC = ampe kế A CB Xác định số B +  M A  N R1 kÕ có điện trở vô Nếu thay ampe kế vôn R2 lớn vôn kế 4V hÃy xác định vị trí chạy C Bài 3: ( điểm) Một dài l = 1m có trọng lợng P = 15N, đầu đợc gắn vào trần nhà nhờ lề Thanh đợc giữ nằm nghiêng nhờ sợi dây thẳng đứng buộc dầu tự HÃy tìm lực căng T dây trọng tâm cách lề đoạn d = 0,4m Bài 4: ( điểm) Trớc gơng thẳng G lấy hai điểm A, B ( A, B không nằm mặt phẳng gơng) a) Xem A điểm sáng, trình bày cách vẽ tia sáng xuất phát từ A phản xạ I gơng đến B b) Chứng tỏ đờng tia sáng AIB theo cách vẽ đờng ngắn số đờng vẽ từ A đến điểm I' I gơng đến B Phòng giáo dục - đào tạo Huyện trùc ninh ®Ị thi chän häc sinh giái cÊp hun Năm học: 1998 - 1999 Bộ môn: Vật lý lớp ( Thời gian làm 120' - không kể chép đề) Bài 1: Hai dây dẫn đồng nhôm có chiều dài, tiết diện lần lợt 1,7mm2 1,4mm2 ngời ta mắc lần lợt dây vào ®iĨm A, B cã hiƯu ®iƯn thÕ U = 12V, ngời ta xác định đợc dòng qua dây đồng lớn dòng qua dây nhôm 0,2A Hỏi: a) Dòng điện qua dây đồng dây nhôm Cho đồng = 1,7.10-8 m ; nhôm = 2,8.10-8 m b) Điện trở dây Bài 2: ngời ta muốn mạ bạc mặt cảu hộp kim loại hình lập phơng có cạnh a = 10cm lớp bạc dày 0,02mm Tính thời gian cần thiết, dùng dòng điện có cờng độ 1,5A Cho 96000C giải phóng đợc 108g bạc Khối lợng riêng bạc 10,5g/cm3 Bài 2: Cho mạch điện nh hình vẽ, hiêu điện hai đầu A, B không đổi Các điện trở có giá trị lần lợt R1 = 15 ; R2 =  ; R3 = 10  ; R4 =  Khi K1 më, K2 đóng ampe kế A1 2A a) Xác định cờng độ dòng điện chạy qua điện trở K1; K2 đóng b) Xác định số ampe kế A K1 đóng, K2 ngắt K1 ` R2 A B A Phòng giáo dục - đào tạo Huyện trùc ninh A1 R4 R3 R1 K  ®Ị thi chọn học sinh giỏi cấp huyện Năm học: 2004 - 2005 Bé m«n: VËt lý líp ( Thêi gian làm 120' - không kể chép đề) Bài 1: ( điểm) Một xà đồng chất, tiết diện không dài L = 8m, khối lợng 120kg đợc tỳ lên hai đầu A, B lên hai tờng Trọng tâm xà cách đầu A khoảng GA = 3m HÃy xác định lực đỡ tờng lên đầu xà Bài 2: ( điểm) Cho mạch điện nh hình vẽ Trong điện trở có giá trị 10 Hiệu điện đầu đoạn mạch UAB = 40V không đổi Điện trở ampe kế không đáng kể Điện trở vôn kế vô lớn a) Tính điện trở tơng đơng đoạn mạch b) Hỏi ampe kế bao nhiêu? Vôn kế bao nhiêu? +  A R1 R2 V R3 A R4 R5  B Bài 3: ( điểm) Một bể bơi hình tròn, bán kính R = 5m chứa đầy nớc đến miệng Một đèn treo phía điểm bể độ cao H = 3m so với mặt nớc Một ngời có tầm cao h = 1,65m tính từ mắt tới chân Hỏi ngời lùi xa khoảng L kể từ mép bể mà thấy ảnh đền ánh sáng phản xạ mặt nớc Bài 4: ( điểm) Cho mạch điện nh hình vẽ Trong ®ã UMN = 24V, R1 = R2 = 20  ; R0 = 60  V«n kÕ V cã điện trở lớn, đầu C trợt dọc theo R0 từ A đến B Tìm vị trí C để vôn kế chỉ: a) Số b) Giá trÞ 2,4V N M   + R1 R2 V A B ®Ị thi chän häc sinh giái cÊp hun Năm học: 1999 - 2000 Phòng giáo dục - đào tạo Huyện trực ninh Bộ môn: Vật lý lớp §Ị chÝnh thøc ( Thêi gian lµm bµi 120' - không kể chép đề) Bài 1: Cho mạch điện nh hình vẽ, biến trở AB dây đồng chất, chiỊu dµi l = 1,2m TiÕt diƯn ngang S = 0,1mm2, ®iƯn trë st  = 10-6  m HiƯu ®iƯn thÕ U kh«ng MN ®ỉi, ®iƯn trë R =  ; R =  , c¸c dơng cụ đo điện lí tởng a) Khi chạy C vị trí trùng với điểm B ampe kế I = 2A Khi chạy C trùng với điểm E điểm A, B th× ampe kÕ chØ I = 3A TÝnh hiƯu ®iƯn thÕ U vµ ®iƯn trë R MN b) Dịch chuyển chạy C cho trùng với điểm A Thay ampe kế vôn kế, số vôn kế bao nhiêu? A O D m2 m1 R2 R3 M  B N  A C R1 E Bµi 2: E C Cho hƯ thống cân nh hình vẽ Thanh AB quay quanh bảnAlề A B( trọng l- ợng AB coi không đáng kể) Đầu B đợc nối với sợi dây, vắt qua ròng rọc, nối với vật m có khèi lỵng 100kg BiÕt AO = 3m, OB = 6m, DC = 3m, DE = 5m D©y song song với mặt phẳng nghiêng, ma sát không đáng kể a) TÝnh khèi lỵng vËt m b) Thùc tÕ ma sát vật mặt phẳng nghiêng không bỏ qua, ma sát ròng rọc bỏ qua Biết hiệu suất mặt phẳng nghiêng 80% Khi ngời ta ph¶i thay vËt m b»ng vËt m cã khèi lợng để hệ thống cân bằng? Tính lực ma sát vật mặt phẳng nghiêng? Bài 3: Vật AB đặt vuông góc với trục chÝnh cđa thÊu kÝnh héi tơ O §iĨm B nằm trục cách thấu kính 30cm ThÊu kÝnh cã tiªu cù f = 10cm PhÝa sau thấu kính O đặt thấu kính hội tơ O cã tiªu cù f = 15cm, cã trơc chÝnh trïng víi trơc 2 chÝnh cđa O cách O khoảng 35cm Xác định vị trí tích chất ảnh 1 cuối vËt AB cho bëi hƯ hai thÊu kÝnh VÏ h×nh Phòng giáo dục - đào tạo Huyện trực ninh đề thi chọn học sinh giỏi cấp huyện Năm học: 2004 - 2005 Bé m«n: VËt lý líp ( Thêi gian làm 120' - không kể chép đề) Bài 1: ( điểm) Để đa vật có khối lợng 200kg lên độ cao 10m, ngời ta dùng mặt phẳng nghiêng dài l = 12m lực kéo vật lóc nµy lµ F = 1900N a) TÝnh hiƯu st mặt phẳng nghiêng b) Tính lực ma sát vật mặt phẳng nghiêng Bài 2: ( điểm) Hai gơng phẳng G1 G2 đặt song song với nhau, có mặt phản xạ quay vào cách khoảng AB = d G1 G2 Giữa hai gơng, đờng AB, ngời ta đặt điểm sáng S, cách gơng G1 khoảng SA = a Xét điểm O nằm O đờng thẳng qua S vuông góc với AB có khoảng cách OS = h a) VÏ ®êng ®i cđa mét tia sáng xuất phát từ S, phản xạ A B lần lợt gơng G2 ( điểm H), gơng G1 ( S điểm K), truyền qua O b) Tính khoảng cách từ H, K đến AB Bài 3: ( điểm) Có nhiều điện trở nhau, ghi - 2A a) HÃy mắc điện trở thành mạch điện hỗn tạp có điện trở tơng đơng với số điện trở b) Tính hiệu điện tối đa đợc phép đặt vào hai đầu mạch điện hỗn tạp vừa mắc đợc câu a) Bài 4: ( điểm) Cho mạch điện nh hình vẽ: R1 =  , UMN = 12V, R2 c¸c dụng cụ đo lý tởng M N a) Tìm sè chØ cña ampe kÕ?   b) Thay ampe kế vôn kế ( lý tởng), thấy cR1 ờng độ dòng điện qua R1 1A A + TÝnh sè chØ cđa v«n kÕ + TÝnh R2 Phòng giáo dục - đào tạo Huyện trực ninh đề thi chọn học sinh giỏi cấp huyện Năm học: 2005 - 2006 Bé m«n: VËt lý líp ( Thêi gian làm 120' - không kể chép đề) Bài 1: ( điểm) Một khối nớc đá hình lập phơng cạnh a, khối lợng riêng d Khi thả vào nớc có khối lợng riêng D ( D > d), ngời ta thấy phần khối nớc đá nhô mặt nớc HÃy tính độ cao phần nớc đá ngập nớc ( bỏ qua tợng dÝnh ít) ¸p dơng b»ng sè : a = 3cm, d = 900kg/m3, D = 1000kg/m3 Bµi 2: ( ®iĨm) §Ĩ cã 100kg níc ë nhiƯt ®é 350C, ngêi ta đun sôi lợng nớc nhiệt độ 100C đổ vào lợng nớc nhiệt độ 150C a) Hỏi phải đun lợng nớc đổ vào nớc nhiệt độ 150C b) dùng bếp dầu đun sôi lợng nớc đó, phải cần dầu để thực đợc công việc nói Biết suất toả nhiệt dầu 44.106J/kg, nhiệt dung riêng nớc C = 4200J/kg K vµ hiƯu st cđa bÕp lµ 40% Bµi 3: ( điểm) Cho mạch điện nh hình vẽ Biết hiệu điện A B U = 6V không đổi, R = , R2 =  , R3 =  Nèi C D dây dẫn có điện trở không đáng kể a) Tính dòng điện qua điện trở R1, R2, R3 A C   + R1 R2 công suất toả nhiệt trở b) Nếu dây nối CD ngời ta mắc vào R3 vôn kế có điện trở vô lớn vôn kế giá trị bao nhiêu? Cực dơng B D vôn kế phải đợc mắc vào ®iĨm nµo? Bµi 4: ( ®iĨm) Cã mét ampe kế, vôn kế, nguồn điện có hiệu điện U, điện trở có giá trị cha biết dây nối Làm ta xác định đợc giá trị điện trở với độ xác cao nhất? HÃy trình bày cách làm em? ®Ị thi chän häc sinh giái cÊp hun Năm học: 2006 - 2007 Phòng giáo dục - đào tạo Huyện trực ninh Bộ môn: Vật lý lớp ( Thời gian làm 120' - không kể chép đề) Bài 1: Một AB có trọng lợng P = 100N a) Đầu tiên đợc đặt thẳng đứng chịu tác dụng lực F = 200N theo phơng ngang Tìm lực căng dây Ac Biết AB = BC b) Sau ngời ta đặt nằm ngang gắn vào tờng nhờ lề B Tìm lực căng dây AC lúc này? ( AC = BC) F A C Bµi 2: C B (a) B (b) A a) Ngời ta rót vào khối nớc đá khèi lỵng m1 = 2kg mét lỵng níc m2 = 1kg nhiệt độ t2 = 100C Khi có cân nhiệt, lợng nớc đá tăng thêm m' = 50g Xác định nhiệt độ ban đầu nớc đá Biết nhiệt dung riêng nớc đá C1 = 2000J/kg.K, nớc C2 = 4200J/kg.K, nhiệt nóng chảy nớc đá = 3,4.105J/kg Bỏ qua trao ®ỉi nhiƯt víi ®å dïng thÝ nghiƯm b) Sau ®ã ngời ta cho nớc sôi vào bình thời gian sau thiết lập cân nhiệt, nhiệt độ nớc 500C Tìm lợng nớc đà dẫn vào? Cho nhiệt hoá nớc L = 2,3.106J/kg Bài 3: Một gơng phẳng hình tròn, có tâm I bán kính 10cm Đặt mắt O trục Ix vuông góc với mặt phẳng gơng cách mặt gơng đoạn OI = 40cm Một điểm sáng S đặt cách mặt phẳng gơng 120cm, cách trục Ix khoảng 50cm a) Mắt có nhìn thấy ảnh S' S qua gơng không? Tại sao? b) Mắt phải dịch chuyển trục Ix để nhìn thấy ảnh S' S? Xác định khoảng cách từ vị trí ban đầu mắt đến vị trí mà mắt bắt đầu nhìn thấy ảnh S' S qua gơng Bài 4: Cho mạch điện nh hình vẽ: R1 = 12  , R2 =  , R3 = Các dây nối không đáng kĨ HiƯu ®iƯn thÕ UAB = 18V Bá qua ®iƯn trë cđa ampe kÕ, tÝnh sè chØ cđa c¸c ampe kế? A1 + A R4 Phòng giáo dục - đào tạo Huyện trực ninh R2 R3 A2 B R1 đề thi chọn học sinh giỏi cấp huyện Năm häc: 2007 - 2008 Bé m«n: VËt lý líp ( Thời gian làm 120' - không kể chép đề) Bài 1: ( điểm) 1) Một thau nhôm có khối lợng 0,5kg đựng 2kg nớc nhiệt độ 200C a) Thả vào thau nớc thỏi đồng có khối lợng 200g lấy lò Nớc nóng đến 21,20C Tìm nhiệt độ bếp lò? Biết nhiệt dung riêng nhôm, nớc, đồng lần lợt là: C1 = 880J/ kg.K; C2 = 4200J/kg.K; C3 = 380J/kg.K Bá qua toả nhiệt môi trờng b) Thực trờng hợp này, nhiệt lợng toả mối trờng 10% nhiệt lợng cung cấp cho thau nớc Tìm nhiệt ®é thùc sù cđa bÕp lß? c) nÕu tiÕp tơc bỏ vào thau nớc thỏi nớc đá có khối lợng 100g 00C Nớc đá có tan hết không? Tìm nhiệt độ cuối hệ thống lợng nớc đá sót lại không tan hết? Biết nhiệt nóng chảy nớc đá = 3,4.105J/kg Bài 2: ( điểm) A B Cho mạch điện nh hình vẽ: U = 12V; R2 =  ; R1 = 1,5R4; + R3 = Điện trở dây nối không đáng kể, điện trở R1 R4 vôn kế vô lín R2 a) BiÕt v« kÕ chØ 2V, tÝnh cêng độ dòng điện mạch chính, cờng độ dòng điện qua điện trở R2; R3 R3 b) Tính giá trị điện trở R1; R4 c) Thay vôn kế ampe kế có điện trở không đáng kể V TÝnh sè chØ cđa ampe kÕ Bµi 3: ( điểm) Một ngời quan sát ảnh gơng phẳng EF treo thẳng đứng Ngời cao 1,7m mắt ngời cách đỉnh đầu 15cm, chiều cao gơng 50cm a) Hỏi chiều cao lớn thân mà ngời quan sát thấy đợc gơng? b) Nếu ngời đứng xa gơng quan sát đợc khoảng lớn thân hay không? Vì sao? A B c) Để ngời nhìn thấy chân mép dới gơng phải đặt cách mặt đất đoạn nhiều bao nhiêu? Bài 4: ( điểm) m1 Cho hệ ròng rọc nh hình vẽ, vật m2 = 20kg m2 a) Xác định khối lợng vật m1 để hệ thống cân bằng? Tính hợp lực tác dụng lên đỡ AB đó? b) Để vật m2 lên cao 50cm vật m1 phải di chuyển đoạn bao nhiêu? Phòng giáo dục - đào tạo Huyện trực ninh đề thi khảo sát môn vật lý Năm học: 2004 - 2005 ( Thời gian làm 120' - không kể chép đề) Bài 1: Cïng mét lóc cã hai xe xt ph¸t tõ hai điểm A B cách 60km, chúng chuyển ®éng cïng chiÒu tõ A ®Õn B Xe thø nhÊt khëi hµnh tõ A víi vËn tèc v1 = 30km/h, xe thø hai khëi hµnh tõ B víi vËn tèc v2 = 40km/h ( hai xe chuyển động thẳng đều) a) Tính khoảng cách hai xe sau giê kĨ tõ lóc xt ph¸t b) Sau xt phát đợc 30 phút Bài 2: ( điểm) Hai gơng phẳng G1 G2 đặt song song với nhau, có mặt phản xạ quay vào cách khoảng AB = d Giữa hai gơng, đờng AB, ngời ta đặt điểm sáng S, cách gơng G1 khoảng SA = a Xét điểm O nằm đờng thẳng qua S vuông góc với AB có khoảng cách OS = h a) Vẽ đờng tia sáng xuất phát từ S, phản xạ lần lợt gơng G2 ( điểm H), gơng G1 ( điểm K), truyền qua O b) Tính khoảng cách từ H, K đến AB Bài 3: ( điểm) Có nhiều điện trở nhau, ghi - 2A a) HÃy mắc điện trở thành mạch điện hỗn tạp có điện trở tơng đơng với số điện trở b) Tính hiệu điện tối đa đợc phép đặt vào hai đầu mạch điện hỗn tạp vừa mắc đợc câu a) Bài 4: ( điểm) Cho mạch điện nh h×nh vÏ: R1 =  , UMN = 12V, dụng cụ đo lý tởng a) Tìm sè chØ cña ampe kÕ? b) Thay ampe kÕ b»ng vôn kế ( lý tởng), thấy cờng độ dòng ®iƯn qua R1 b»ng 1A + TÝnh sè chØ cđa v«n kÕ + TÝnh R2 10 11 ... I''  I gơng đến B Phòng giáo dục - đào tạo Huyện trực ninh đề thi chọn học sinh giỏi cấp huyện Năm học: 199 8 - 199 9 Bộ môn: Vật lý líp ( Thêi gian lµm bµi 120'' - không kể chép đề) Bài 1: Hai dây... 2,4V N M + R1 R2 V A B ®Ị thi chän häc sinh giái cấp huyện Năm học: 199 9 - 2000 Phòng giáo dục - đào tạo Huyện trực ninh Bộ môn: Vật lý lớp Đề thức ( Thời gian làm 120'' - không kể chép đề) Bài... Phần 2: Đề thi chọn học sinh giỏi năm F1 giỏi cấp huyện Phòng giáo dục - đào tạo đề thi chọn học sinh Huyện trực ninh Năm học: 2002 - 2003 Bộ môn: VËt lý líp ( Thêi gian lµm bµi 120'' - không kể