Đề và đáp án phần thi giải bài tập VLV 4

Vật lý vui tái xuất!

Đề và đáp án phần thi giải bài tập VLV 4

Bài viết chưa xemgửi bởi bin » Thứ 4 Tháng 10 22, 2008 9:44 pm

Đề và đáp án phần thi giải bài tập


ĐỀ THI VẬT LÝ VUI LẦN IV
PHẦN THI BÀI TẬP
Thời gian 180 phút
Bài 1 (Cơ học)
1.1
Nam và Trang học chung một lớp, họ chơi với nhau rất thân. Nam mê thể thao, đặc biệt là săn bắn vì thế nên dù nhà trường không cho phép nhưng cậu ta luôn giấu sẵn một chiếc súng cao su ở trong cặp. Vì đẹp trai, học giỏi lại vui tính nên Nam được mọi người rất quý và cũng chính vì thế nên chẳng ai nghĩ đến chuyện anh chàng mang vũ khí nguy hiểm đến trường. Trang là một cô gái xinh đẹp thích ca hát, yêu động vật cây cối đặc biệt là các loài chim và các loài hoa (không hiểu tại sao lại chơi với Nam, một người chuyên ám sát các loài chim). Một hôm đang đi dạo trong vườn trường thì Trang phát hiện thấy Nam đang đứng một mình ở trong vườn, Trang cất tiếng gọi thì nghe thấy một tiếng động, nghe như là tiếng một viên sỏi rơi lên một tấm tôn lớn, rồi sau đó lại nghe thấy Nam kêu lên một tiếng có vẻ như cậu ta đau đớn lắm. Lại gần thì thấy anh chàng đang lấy tay ôm đầu, Nam không khóc nhưng hai mắt đỏ ngầu và rơm rớm nước.
Do Trang bị cận và lại không quen mang theo kính nên lúc trước mới không thấy rõ được việc mà Nam làm, bây giờ nhìn thấy chiếc súng cao su rơi trên mặt đất cô mới vỡ lẽ ra là lúc nãy Nam đứng im trong vườn chẳng qua là cậu ta đang ngắm bắn một con chim sẻ đậu trên nóc của một ngôi nhà hình trụ có mái hình chóp ở trong vườn. Viên đạn bằng sỏi đi trúng đích nhưng do tiếng Trang gọi, con chim thấy động bay mất, đạn chạm vào mái tôn đạn bị bật ngược trở lại (do đạn và mái tôn đều rất cứng nên va chạm là hoàn toàn đàn hồi). Vì bất ngờ nên Nam đã không kịp né tránh nên viên đạn va vào đầu của cậu ta, chắc là viên đạn chỉ trượt qua thôi chứ va chạm trực diện thì chắc chắn Nam đã không thể đứng dậy nổi. Nam biết mình có lỗi nhưng Trang vẫn không tha (quá đáng), cô yêu cầu Nam phải thực hiện một công việc nếu không cô sẽ đi tố cáo với cô giáo chủ nhiệm. Vì cả hai đều yêu thích môn Vật lý nên Trang yêu cầu:
- Ấy phải tìm được chiều cao H của ngôi nhà tính từ mặt đất lên đến đỉnh, tớ chỉ cho phép ấy đo khoảng cách từ chỗ mình đang đứng tới chân tường của ngôi nhà và chu vi của ngôi nhà mà thôi.
Nam nghĩ một lúc rồi nói:
- Trong vườn trường xung quanh nhà có quá nhiều cây cao nên tớ không đo được bóng nắng của ngôi nhà. Ấy cho phép tớ đo thêm cả thời gian tính từ lúc tớ bắn đến khi viên đạn chạm nóc nhà và thời gian viên đạn quay lại.
- Ấy không sợ đau à?
- Lần trước bị bất ngờ nên tớ không né kịp chứ lần này thì đừng hòng.
- Ấy phải chú ý là ta chỉ biết được viên đá chạm mái là do tiếng va chạm của viên sỏi với nóc nhà vọng lại thôi đó, mà vận tốc truyền âm trong không khí chỉ có 330 m/s chứ không phải là vô cùng đâu ?
- Đều là dân Vật lý cả mà, ấy không cần phải dạy khôn cho tớ đâu. Tớ còn cho ấy biết luôn là khi ngắm bắn viên đạn nằm sát tai tớ và chiều cao tính từ mặt đất đến tai tớ là h=1.5m.
- Lùn chủn mà cũng đòi khoe.
- Đấy đâu phải là chiều cao thực của tớ, còn một khoảng từ tai lên đến đỉnh đầu nữa mà, hơn nữa chiều cao của tớ còn tăng nữa đấy.
- À mà này, ấy không tính là khi bắn ấy dạng chân ra thì chiều cao của ấy bị giảm sao, còn nữa trong khoảng thời gian tăng tốc viên đạn đâu có được coi là chuyển động trong trọng trường của Trái Đất.
- Vừa phải thôi mẹ, dù sao thì ta cũng chỉ đo được một cách gần đúng thôi, ngay cả đo ở trong phòng thí nghiệm còn có sai số nữa là.
- Tớ xin lỗi, để tớ vào hỏi bác bảo vệ chiều cao của ngôi nhà, lát nữa nếu ấy đo được chính xác thì tớ sẽ tặng ấy một món quà còn nếu không đo được thì từ nay ấy phải gọi tớ bằng mẹ đấy.
- Tặng quà thì ấy phải làm thôi vì hôm nay là sinh nhật tớ mà, còn chuyện gọi ấy bằng mẹ thì không sao, khoảng 10 năm nữa tớ sẽ tự động thực hiện, tớ hứa danh dự đấy.
- Nỡm ạ, tưởng chỉ nhớ đến vật với lý không thèm quan tâm đến sinh nhật của mình nữa chứ, mà làm nhanh lên đấy, trưa rồi tớ còn phải về.
Biết rằng Nam đo được thời gian tính từ lúc bắn đến lúc nghe tiếng viên sỏi va chạm với mái nhà là , thời gian tính từ lúc bắn đến lúc viên sỏi quay lại là , khoảng cách giữa chỗ Nam đứng đến tường là L=10m, chu vi của ngôi nhà là C=14m. Gia tốc trọng trường là . Tính chiều cao của ngôi nhà.

Bài học kinh nghiệm: Không nên bắn chim đậu trên nóc nhà đặc biệt là nhà hình trụ.

1.2
Trang vào hỏi bác bảo vệ chiều cao của ngôi nhà thì gặp anh Thắng con bác ở đó, sau khi nghe câu truyện của hai người. Thắng không thể nào nghĩ ra được Nam sẽ đo được chiều cao của ngôi nhà bằng cách nào. Vì tò mò Thắng và bác bảo vệ cùng Trang ra sau vườn thì thấy Nam đã tính toán xong xuôi và đúng với kết quả mà bố mình bảo nên Thắng rất khâm phục Nam. Vừa hay Thắng có một bài toán xây dựng mà chưa tìm ra lời giải liền ngỏ ý nhờ Trang và Nam giúp: “Nếu hai em giải được bài này anh sẽ tặng hai em một cặp vé xem phim tối nay, rạp chiếu và giờ giấc do hai em quyết định đồng ý không?”. “Nhưng bọn em đã biết đề đâu” Trang nói. Thắng liền thông báo đề như sau:
“Để di chuyển những khối bê tông có chiều dài l từ mặt đất xuống đáy của hố móng có độ sâu h ở một công trường xây dựng một cách an toàn người ta sử dụng một mặt phẳng nghiêng có chiều dài L>h với độ nhám trên bề mặt không đồng đều. Nửa trên của ván ( ) rất nhẵn, nửa dưới có ma sát, hệ số ma sát tại một điểm ở nửa dưới ( ) tăng theo khoảng cách tới đầu trên của mặt phẳng nghiêng theo quy luật (hình vẽ). Các khối bê tông được cần cẩu đặt vào đầu trên của mặt phẳng nghiêng, do đầu này không có ma sát nên nó sẽ bị trượt xuống đáy, các kỹ sư thiết kế mong muốn các khối bê tông mong muốn các khối bê tông sẽ trượt xuống đến tận đáy và phải dừng ngay tại chân đáy nhưng họ không biết phải chọn giá trị của là bao nhiêu nên họ nhờ Thắng giúp.”
Tất nhiên là Nam và Trang đã giúp được anh Thắng rồi còn các bạn thì sao?
Do Nam giải được cả hai bài toán Vật lý khó nên bác bảo vệ tha cho Nam về và hứa sẽ không báo việc này với ban giám hiệu, nhưng vẫn không quên nhắc nhở Nam không nên nghịch súng cao su nữa: “Bác sẽ tịch thu cây súng này, từ nay bác sẽ kiểm tra cặp sách của cháu hàng ngày và nếu bác còn phát hiện ra cháu sử dụng súng cao su, dù là ở trong hay ngoài trường thì bác cũng sẽ bắt cháu giao cho ban giám hiệu xử lý đấy”.

Bài 2 (Nhiệt học)
Trưa hôm đó, khi về nhà nhìn thấy quần áo của Nam bị lấm đất bố mẹ cậu đã bắt cậu phải nói rõ lại toàn bộ sự việc. Sau khi nghe Nam thuật lại việc giải hai bài toán vật lý tương đối hóc búa nên bố mẹ Nam không phạt cậu mà chỉ nhắc nhở lần sau không được sử dụng súng cao su nữa vì nó rất nguy hiểm. Mẹ Nam nói:
- Gần đến bữa trưa rồi, con đi tắm rửa nhanh lên rồi ra ăn cơm. Mà này, con nên sử dụng tiết kiệm nước nóng thôi, bây giờ đang là mùa khô nên phải tiết kiệm điện, mà nước tắm nóng quá cũng không tốt đâu.
- Sao bỗng dưng mẹ lại nhắc con chuyện này?
- Tối qua mẹ giúp cu Thiên (em trai Nam) học bài giữ gìn vệ sinh thân thể nên hỏi nó nó vẫn pha nước tắm như thế nào thì nó nói bình thường nó vẫn dùng một phần ba bồn nước ấm và nó phải dùng đến 10 lít nước nóng ở bình nóng lạnh để pha. Trong khi đó bố con dùng đầy bồn nước tắm mà chỉ dùng có 18 lít nước nóng thôi.
- Mẹ đã nói chuyện này với bố con chưa?
- Mẹ nghĩ là không cần thiết nhưng các con nên sử dụng nước tắm một cách hợp lý, vừa tiết kiệm lại tốt cho sức khỏe.
- Tiết kiệm thì đương nhiên rồi, nhưng không có lợi cho sức khỏe đâu ạ! Mẹ mà nói với bố là bố cười cho đấy. Giáo viên vật lý mà lại không giải thích được chuyện này sao?
- Con nói cái gì?
- Con nghĩ nước tắm của Thiên và của bố chỉ nóng như nhau thôi, nếu mẹ chỉ cho nó dùng 6 lít thì nó sẽ rất lạnh đấy?
- Thế con dùng hết bao nhiêu nước tắm và phải dùng bao nhiêu nước ấm để pha?
- Con dùng hai phần ba bồn nước ấm và sử dụng ít hơn 18 lít nóng để pha nước nhưng mà nhiều hơn 10 lít đấy. Con dám đảm bảo là nước tắm của bố, của con và của em Thiên nóng như nhau, nếu không tin thì mẹ có thể kiểm tra, còn bao nhiêu lít thì mẹ tự tính lấy đi. Mẹ cũng là giáo viên vật lý mà.
Biết rằng dung tích của bồn tắm nhà Nam là 120 lít, cả bố Nam, Nam và Thiên sử dụng cùng một loại nước lạnh và cùng một loại nước nóng để pha nước tắm và nhiệt độ của nước ấm mà họ sử dụng là như nhau. Các bạn giúp mẹ Nam giải thích tại sao lượng nước nóng mà bố Nam dùng lại không phải là gấp ba lần lượng nước nóng mà Thiên đã sử dụng và tính xem lượng nước nóng mà Nam sử dụng cho một lần tắm là bao nhiêu nhé.
Bài 3 (Quang học)
Tối Nam đến đón Trang đi xem phim, cô rót cho Nam một cốc nước lọc, chiếc cốc hình trụ làm bằng thủy tinh trong suốt, vừa cầm cốc nước lên chưa kịp uống, thì Trang chợt phát hiện ra điều gì khá hấp dẫn liền nói:
- Ấy hãy khoan uống đã.
- Có gì trong nước vậy?
- Ấy có thấy là trước khi đổ nước vào cốc thì ta còn thấy rõ là thành cốc có bề dày còn khi đổ nước vào thì dường như thành cốc bị biến mất không?
- Chuyện này có gì lạ đâu, đây chỉ là hiện tượng khúc xạ ánh sáng bình thường thôi mà.
- Thế thì ấy có tính được chiết suất của thủy tinh làm cốc không đấy, nếu biết chiết suất của nước là 4/3.
- Ấy phải xem lại kiến thức quang hình đi, để đo chiết suất của thủy tinh làm cốc thì không cần phải biết chiết suất của nước đâu?
- Thế cần phải biết những gì?
- Trong trường hợp thành cốc gần như bị biến mất như thế này và coi rằng chiết suất của không khí bằng một, thì chỉ cần biết đường kính trong và đường kính ngoài của cốc là đủ.
- Ấy giải thích cụ thể và tính đi xem nào, nhà tớ có sẵn Palmer và thước kẹp đây.
Biết rằng Nam đo được đường kính trong của cốc là 8.0cm và đường kính ngoài là 8.6cm. Các bạn hãy cho biết Nam sẽ tính chiết suất của thủy tinh làm cốc như thế nào và sẽ cho kết quả là bao nhiêu?

Bài 4 (Điện từ)
Bộ phim hôm nay là một bộ phim khoa học viễn tưởng. Có một đoàn các nhà khoa học, sau một chuyến bay thám hiểm vào vũ trụ, đang tìm cách trở về căn cứ ở trên một hành tinh nào đó ở ngoài hệ mặt trời thì tàu của họ bị hết nhiên liệu nên không thể hạ cánh được mà cứ bay theo một quỹ đạo tròn quanh mặt phẳng xích đạo của hành tinh. Điều này thực sự đáng lo ngại vì để có thể đưa tàu lên cứu họ thì cũng phải mất hàng tháng và để cho các con tàu đuổi nhau trong không gian là một việc làm không hề đơn giản, nếu không cẩn thận thì chính các con tàu cứu hộ cũng bị lâm nạn theo. Trong lúc tình thế cực kì cấp bách thì có một nhóm các phi hành gia dũng cảm bay lên giải cứu con tàu lâm nạn trong khi tổ chức chưa đồng ý… Cuộc giải cứu vô cùng gian nan, nhưng bằng sự dũng cảm của mình họ đã thành công. Tổ chức ca ngợi họ như những anh hùng song cũng phạt họ vì tội không tuân thủ quy tắc chung… Trên đường về Nam nói với Trang:
- Thực ra không cần phải đưa người lên giải cứu vẫn có cách đưa những phi hành gia mắc nạn trở về an toàn.
- Ấy định dùng cách nào?
- Ấy có nhớ là trong phim họ nói là từ trường bao quanh hành tinh đó rất mạnh không?
- Thế thì sao nào?
- Nếu là tớ thì tớ sẽ cột một sợi dây kim loại vào con tàu rồi phóng đầu kia về phía hành tinh. Khi con tàu di chuyển sợi dây sẽ quét trong từ trường của hành tinh. Hiện tượng cảm ứng điện từ xuất hiện sẽ tạo ra lực đủ lớn để kéo con tàu xuống bề mặt hành tinh.
- Có ổn không đây?
- Chắc chắn mà.
Giả sử từ trường trên bề mặt của hành tinh ở mặt phẳng xích đạo thì vuông góc với mặt phẳng này (song song với mặt đất) và có độ lớn không phụ thuộc độ cao, sợi dây có chiều dài là L và điện trở r và luôn thẳng góc với mặt đất (ở trên các tầng cao của khí quyển do ảnh hưởng của các tia tử ngoại nên các phân tử khí bị ion hóa mạnh nên nếu giữa hai đầu của sợi dây có hiệu điện thế khác không thì sẽ xuất hiện dòng điện, dù sao điện trở của không khí cũng lớn hơn điện trở của dây kim loại rất nhiều nên dòng điện chủ yếu đi qua thanh). Khối lượng của hành tinh và của con tàu lần lượt là M và m, bán kính của hành tinh là R ban đầu con tàu ở độ cao so với mặt đất. Bỏ qua sức cản của không khí tính thời gian kể từ lúc con tàu thả sợi dây cho đến khi họ hạ cánh thành công.

Bài 5 (Vật lý hiện đại)
Trên đường về Nam và Trang gặp chú Tùng (là cảnh sát giao thông, nhà ở cùng phố với hai người) đang xử lý một vụ đi vượt đèn đỏ.Thấy hai người đến chú gọi vào, Trang nói
- Chúng cháu đi đúng luật mà
- Không phải các cháu vi phạm mà cậu này cứ cãi là cậu ấy nhìn thấy đèn đang màu vàng trong khi mọi người đang chờ hết đèn đỏ.
Nói rồi chú chỉ sang một người bên cạnh, thì ra chú bắt được một cậu vượt đèn đỏ cậu kia thanh minh:
- Cháu đi hơi nhanh nên lúc đèn màu đỏ lại nhìn ra thành màu vàng nên mới vi phạm luật giao thông, các chú bỏ qua cho chúng cháu.
- Vậy hai cháu thử tính xem vận tốc xe của cậu ấy là bao nhiêu để có thể nhìn đèn đỏ lại thành ra đèn vàng. Chú Tùng hỏi.
- Đây là hiệu ứng dopler trong quang học, nhưng mà nếu như thế thì tốc độ phải lớn lắm.
- Vậy cháu tính ra cho chú, chú sẽ phạt cậu ta tội đi quá tốc độ.
Bước sóng của ánh sáng đỏ là 0,65 :Muy m của ánh sáng vàng là 0,59 :Muy m vận tốc của ánh sáng trong không khí xấp xỉ c=3.10^8m/s. Các bạn hãy tính vận tốc tối thiểu của anh chàng vi phạm luật giao thông trên nếu những gì anh ta nói là đúng.
Bạn không được cấp phép để xem tập tin đính kèm trong bài viết này.
⇒ • √ ∠ ∞ ≈ ∫ ≡ α β γ δ ε η κ λ π ρ σ φ ω Γ Δ ∇ Θ Λ Σ Φ Ω
Thí nghiệm ảo java/ph14vn/
Trang chủ Khoa lý http://vatly.hnue.edu.vn
Hình đại diện của thành viên
bin
Giảng viên
 
Bài viết: 3315
Ngày tham gia: Thứ 5 Tháng 3 10, 2005 1:54 pm
Đến từ: Khoa Vật lí - ĐHSPHN
Facebook: http://www.facebook.com/vanbien

Re: Đề và đáp án phần thi giải bài tập VLV 4

Bài viết chưa xemgửi bởi gachuabietgay » Thứ 4 Tháng 10 22, 2008 9:58 pm

Yêu cầu bác Hội cho đề ngắn thôi, hôm trước cho em xem thử mà đọc đau cả mắt :he huống chi các em sv.
Biển học vô biên, quay đầu là bờ
Hình đại diện của thành viên
gachuabietgay
Giảng viên
 
Bài viết: 24
Ngày tham gia: Thứ 4 Tháng 10 15, 2008 3:40 pm
Đến từ: Khoa Vật lí - ĐHSPHN

Re: Đề và đáp án phần thi giải bài tập VLV 4

Bài viết chưa xemgửi bởi nguyen_thi_tuyet » Thứ 5 Tháng 10 23, 2008 11:29 pm

thầy ơi thời gian là có hạn mà thầy cho những đề bài dài hàng mấy Km như vậy thì chỉ cần đọc xong được cái đề thôi là cũng hết thời gian rồi lấy đâu ra thời giam mà thi nữa hả thầy theo em nghĩ những câu hỏi đó nên ngắn gọn và mang tính chất Logic 1 chút không quá lắt léo không quá là khó thế thì mọi ngừoi mới đủ sức mà THI ĐẤU với khoa Lý được chứ thầy, :anva :anva :anva đọc được cái đề cũng đủ CHOÁNG rồi thầy ạ grr
cooliTHANH MIỆN - HẢI DƯƠNG :clap


không có gì đặc biệt, sống theo tiêu chí :
"bình thường nhưng không tầm thường"
Hình đại diện của thành viên
nguyen_thi_tuyet
Thành viên nhiệt tình
Thành viên nhiệt tình
 
Bài viết: 360
Ngày tham gia: Thứ 3 Tháng 8 19, 2008 3:05 pm
Đến từ: k56 - THANH MIỆN - HẢI DƯƠNG

Re: Đề và đáp án phần thi giải bài tập VLV 4

Bài viết chưa xemgửi bởi vjctorcharlje » Thứ 4 Tháng 10 29, 2008 11:43 am

Đề bài tập lần này hay :clap , phải cái khoai quá thầy ơi :anva !
em xin có ý kiến tý chút là cái nhà(bài 1) của thầy Hội cao quá: 35m lận, nếu làm ra kết quả này chắc em cũng phải kiểm ra lại mấy lần, có cu cậu nào bắng súng cao su lên đc nóc cái nhà 10 tầng đâu. Còn cái cốc ở bài quang thì chiết suất bé quá, bài này sửa lại là cho chiết suất tình bề dày em nghĩ là thực tế hơn. :clap
"tôi nằm đâu đó quanh đây"
Hình đại diện của thành viên
vjctorcharlje
Thành viên
Thành viên
 
Bài viết: 21
Ngày tham gia: Thứ 4 Tháng 10 29, 2008 11:26 am
Đến từ: Nam Định --> Y10 K56

Re: Đề và đáp án phần thi giải bài tập VLV 4

Bài viết chưa xemgửi bởi phamhuy_y9 » Thứ 2 Tháng 11 03, 2008 5:06 pm

em mó­i chỉ xem qua cái đề thôi,nói chung đề thế thì cũng vui thật nh­u­ng mà để tìm ng­uoi thi GBT chac ko họ­p lý lá­m hay sao ấy nhể?
phamhuy_y9
Thành viên mới
Thành viên mới
 
Bài viết: 15
Ngày tham gia: Thứ 4 Tháng 9 24, 2008 3:14 pm
Đến từ: Iop


Quay về Vật lý vui 4

Ai đang trực tuyến?

Đang xem chuyên mục này: Không có thành viên nào đang trực tuyến2 khách