Đề thi học sinh giỏi lớp 10 THPT tỉnh Hà Tĩnh năm học 2011 – 2012 môn Vật lý – Có đáp án Sở GD&ĐT Hà Tĩnh

Thời gian làm bài: 150 phút (không kể thời gian giao đề)

Bài 1:

Quả cầu nhỏ (được xem là chất điểm) có khối lượng m = 500 gam được treo vào điểm cố định 0 bằng dây treo mảnh, nhẹ, có chiều dài L = 1,0 m. Kéo quả cầu tới vị trí dây treo tạo với phương thẳng đứng góc rồi buông nhẹ. Lấy g = 10m/s². Bỏ qua mọi ma sát

1) Cho α = 90⁰. Hãy xác định lực căng dây, vận tốc và gia tốc của quả cầu khi nó đi qua vị trí mà dây treo tạo với phương thẳng đứng góc β = 30⁰.

2) Khi quả cầu qua vị trí cân bằng, dây treo vướng đinh ở điểm I cách 0 một khoảng b = 0,7m. Xác định góc để quả cầu thực hiện được chuyển động tròn trong mặt phẳng thẳng đứng quanh I

Bài 2:

Một vật dạng bán cầu, bán kính R được đặt trên mặt phẳng nằm ngang. Trên đỉnh bán cầu có đặt một vật nhỏ khối lượng m (xem hình 1).Vật m bắt đầu trượt xuống với vận tốc ban đầu không đáng kể. Bỏ qua ma sát giữa vật m và bán cầu. Tìm vị trí vật m bắt đầu rời khỏi bán cầu trong hai trường hợp:

1) Bán cầu được giữ cố định.

2) Bán cầu có khối lượng M = m và có thể trượt không ma sát trên mặt phẳng nằm ngang.

Bài 3:

Một ván trượt dài L = 4m, khối lượng phân bố đều theo chiều dài, đang chuyển động với vận tốc v₀ = 5m/s trên mặt băng nằm ngang thì gặp một dải đường nhám có chiều rộng l = 2m vuông góc với phương chuyển động (xem hình 2). Sau khi vượt qua dải nhám ván có vận tốc v = 3m/s. Lấy g = 10m/s². Tính hệ số ma sát trượt giữa ván trượt với dải đường nhám.

Bài 4:

Một ống hình trụ thẳng đứng có thể tích V. Ở phía dưới pít tông khối lượng m, diện tích S, có một lượng khí lý tưởng đơn nguyên tử ở nhiệt độ T₀. Pít tông ở vị trí cân bằng chia ống thành hai nửa bằng nhau. Người ta đun nóng khí từ từ đến khi nhiệt độ khí là 4T₀. Ở phía trên có làm hai vấu để pít tông không bật ra khỏi ống.Hỏi khí trong ống đã nhận được một nhiệt lượng là bao nhiêu? Bỏ qua bề dày pít tông và ma sát giữa pít tông và thành ống. Cho áp suất khí quyển bên ngoài là P₀ và nội năng của một mol khí lý tưởng đơng nguyên tử được tính theo công thức U = 3RT/2

Download tài liệu để xem thêm chi tiết