Title Đề thi HSG môn Vật Lý 11 - Trại hè Hùng Vương - Năm 2019 - File word có lời giải chi tiết.docx ✅

2 Một vòng tròn kim loại bán kính R mang dòng điện I nằm hoàn toàn trong mặt phẳng Oxy tại nơi có độ từ thẩm 1 . Tâm của vòng tròn trùng với gốc tọa độ O và chiều của dòng điện trùng với chiều quay từ trục Ox đến trục Oy . Biết vòng kim loại này ở rất xa các nguồn gây ra từ trường khác. 1. Tìm cảm ứng từ tại điểm M trên trục Ox , biết OM≪aR . 2. Đường cảm ứng từ qua M cắt Oxy tại N với ON≫rR , tìm r . Câu 5 (4,0 điểm) Một thanh cứng đồng chất, chiều dài ℓ , khối lượng M có thể quay tự do không ma sát quanh một điểm treo cố O định trên một bức tường thẳng đứng. Đầu dưới cùng của thanh có buộc một sợi dây mảnh, mềm, nhẹ và không dãn. Đầu còn lại của sợi dây nhẹ trên có buộc một vật nặng khối lượng 3/6mM , sợi dây này vắt qua một ròng rọc cố định khối lượng 0mm có bán kính rất nhỏ so với ℓ và cùng thuộc một mặt phẳng nằm ngang với O . Biết rằng ròng rọc có thể được coi là một hình trụ đặc và cách O một khoảng ℓℓ , gia tốc trọng trường tại nơi treo cơ hệ này là g . 1. Xác định góc hợp bởi thanh M và phương nằm ngang khi hệ cân bằng. 2. Kéo m xuống dưới một đoạn ≪ℓA rồi buông nhẹ không vận tốc ban đầu. Giả sử dây mềm không thể trượt được trên ròng rọc. Tính vận tốc góc cực đại của thanh. Gợi ý: Với 1≪x 21sinsincoscos 2xxx Câu 6 (2,0 điểm) Một học sinh phát hiện ở phía xa xa trong một khu rừng rậm có một cây cổ thụ rất cao. Do tính tò mò và có một chút hiểu biết về vật lý nên bạn học sinh đó muốn ước lượng chiều cao của cây đó và khoảng cách từ nó tới chỗ bạn ấy đứng. Biết rằng bạn học sinh đó có  01 gương phẳng có kích thước bé  01 giá đỡ có thể điều chỉnh độ cao  01 thước đo độ dài  01 thước đo độ  01 thanh kim loại thẳng  01 quả dọi Giả sử cây cổ thụ mọc thẳng đứng và gốc cây cổ thụ ở cùng độ cao với mặt đất nằm ngang nơi bạn học sinh này đứng. Em hãy trình bày một phương án thí nghiệm để giúp bạn học sinh đo chiều cao của cây cổ thụ nói trên. ………………………HẾT…………………….. Lưu ý: - Thí sinh không được sử dụng tài liệu - Cán bộ coi thi không giải thích gì thêm. TRẠI HÈ HÙNG VƯƠNG KỲ THI CHỌN HỌC SINH GIỎI hình 3
3 LẦN THỨ XV–SƠN LA 2019 MÔN: VẬT LÝ - KHỐI: 11 Ngày thi: 27 tháng 7 năm 2019 Thời gian làm bài: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Lưu ý: - Nếu thí sinh làm cách khác mà cho kết quả chính xác, có chứng cứ khoa học vẫn cho điểm tối đa. - Giám khảo làm tròn điểm tổng bài thi đến 0,25 điểm. Câu 1 (4,0 điểm) ĐỀ BÀI Đặt điện tích điểm q tại điểm O cách tâm C của quả cầu kim loại bán kính R nối đất một khoảng ℓR . Hệ q và quả cầu đặt rất xa các điện tích khác, điện thế của mặt đất bằng 0 . 1. Tính lực mà q tác dụng lên quả cầu. 2. Tính mật độ điện tích tại điểm M trên bề mặt quả cầu, biết CM→ hợp với CO→ một góc  . 3. Tính công mà ta cần tác động lên q để dịch chuyển nó từ O ra rất xa quả cầu nếu quả cầu luôn luôn nối đất. 4. Tính thế năng tự tương tác của các điện tích cảm ứng trên bề mặt quả cầu. HƯỚNG DẪN CHẤM Ý Nội dung Điểm 1 1,00 điểm CCO3 ' O'O OO →→→→ qq qq FFqEk 2 ' 2, COCO ℓ → ℓ → RR qq 0,50  2 C2 22 CO CO  →ℓ ℓ → q qR Fk R hay q hút quả cầu bằng một lực có độ lớn  2 C2 22   ℓ ℓq qR Fk R 0,50 2 1,25 điểm Gọi 2 ' 2CM, CO, CO→→→ ℓℓℓ ℓ →→→→ R R 0,50
4 2 2 M32 20 2 2 1 4 12cos        → → ℓ ℓℓ qRR E RR RR   0,50 2 2 M0M32 2 2 2 1 4 12cos        ℓ ℓℓ n qR E R RR    0,25 3 0,75 điểm 2222CC22 2222 1 ... 2  → →→→→→ qq qRrqR dAFdrFdrkdrkdrR rRrR 0,25 2222222 22 11 22    ℓ ℓ qRqR AkdrRk R rR 0,50 4 1,00 điểm MCCMCCO 1111 222OM2 q kq dWVdqVdqdqqV 0,50 2 22 1 2 ℓ qR Wk R 0,50