Đề thi học sinh giỏi trường khối 11 môn Vật lý - Năm học 2009 - 2010

 Sở dg & đt nghệ an kỳ thi học sinh giỏi trường khối 11
Trường thpt ngô trí hòa môn vật lý - năm học 2009- 2010
 ( Thời gian 120 phút không kể thời gian phát đề)
Câu 1:(2 điểm ) Hãy giải thích hiện tượng bụi bám chặt vào các cánh quạt trần mặc dù cánh quạt 
 thường xuyên quay rất nhanh.
Câu 2:(4 điểm ). 
 Tại hai điểm A, B trong chân không cách nhau 6 cm đặt các điện tích q1 = - 3,6. 10-9 C ;
 q2= 4. 10-9 C. Cho k = 9. 109 N.m2/ C2. Xác định cường độ điện trường tổng hợp tại : 
Trung điểm I của AB
Điểm C với ABC là tam giác đều.
Câu 3:(6 điểm ) Cho mạch điện như hình vẽ, với E = 6V, r = 1
 R1 = 4 , R2 = 8, R3 = 4 , R4 = 2. Xác định :
Điện trở tương đương của mạch
Cường độ dòng điện mạch chính
Cường độ dòng điện qua mỗi điện trở 
Khi khóa k mở
Khi khóa k đóng 
 E, r
k
R1
 R2
 R3 R4
Câu 4 :(4 điểm ). Cho dây dẫn thẳng dài vô hạn đặt trong không khí, cường độ trong dây là I = 5A.
xác định véc tơ cảm ứng từ B tại điểm M cách dây 2 cm.
Tìm quĩ tích điểm N biết cảm ứng từ tại N là B = 10-5 T
Câu 5 :(4 điểm ). Thanh dẫn MN có chiều dài l = 20 cm, khối lượng 10g được treo ngang bằng hai 
 dây dẫn mảnh AM và BN. Thanh được đặt trong từ trường đều thẳng đứng hướng lên trên với
 B = 0,2T. Khi cho dòng điện I = 2,5A chạy qua thanh MN thì nó có vị trí cân bằng mới, lúc đó hai dây treo AM, BN hợp với phương thẳng đứng góc . Tính và lực căng mỗi dây treo (g = 10 m/s2 )
 I B
 T
 B
 A
 N 
F
T
P
M
 Họ và tên:  SBD: .
 Sở dg & đt nghệ an kỳ thi học sinh giỏi trường khối 11
Trường thpt ngô trí hòa đáp án môn vật lý 
Nội dung bài
Thang điểm
Câu 1
( 2 đ)
Hiện tượng nhiễm điện do cọ xát
 Các cánh quạt trần có phủ một lớp sơn cách điện. Khi quạt quay, lớp sơn này cọ xát với không khí nên nhiễm điện và hút các hạt bụi trong không khí. Các hạt bụi này sẽ dính chặt vào cánh quạt, nên khi cánh quay chúng vẫn không bị văng ra
2 đ
Câu 2
( 4 đ )
a)
b)
r1= IA = 3 cm; r2 = IB = 3 cm
Cường độ điện trường do q1 gây ra tại I
 E1 = k. = 3,6.104 V/m
Cường độ điện trường do q2 gây ra tại I
 E2 = k. = 4.104 V/m
- Vì q1, q2 trái dấu nên E1 cùng chiều E2 hướng IA
- E = E1 + E2 = 7,6 . 104 V/m 
Tương tự ( với r1 = AC = 6 cm; r2 = BC = 6 cm )
E1 = k. = 9.103 V/m
E2 = k. = 104 V/m
Tam giác ABC là tam giác đều, q1, q2 trái dấu nên 
E 2= E12 + E22 + 2.E1.E2.cos 1200 = 0,91.108 V/m
 E = 0,95. 104 V/m
0,5 đ
0,5 đ
0.5 đ
0,5 đ
0,5 đ
0,5 đ
1 đ
Câu 3
( 6 đ)
a) (3 đ)
b) (3 đ)
Eb = 12 V; rb = 2 
k mở: (R1 nt R2) // ( R3 nt R4)
Rtđ = (R12. R34)/ (R12 + R34) = 4 
I = = 2 A
I1 = I2 =2/3 A
I3 = I4 = 4/3 A
k đóng : (R1//R3) nt (R2 // R4)
Rtđ = 3,6 
I = 2,14 A
 I 1 = 1,07 A; I2 = 0,86 A; I3 = 0,535 A ; I4 = 1,7 A
1 đ
1 đ
0,5 đ
0,5 đ
1 đ
1 đ
1 đ
Câu 4
(4 đ )
a) 2 đ
b) 2 đ
Cảm ứng từ tại M có :
Phương vuông góc với mặt phẳng (M , dây dẫn) 
Chiều tuân theo qui tắc vặn đinh ốc 1
Độ lớn B = 2.10-7.I/R = 5 . 10-5 T
Quĩ tích điểm N : I
Khoảng cách từ N tới dây dẫn 
 R’ = 0,1 m N
 R' 
Quĩ tích là mặt trục dài vô hạn có bán kính 10 cm nhận
 dây dẫn làm trục đối xứng 
1 đ
1 đ
1 đ
1 đ
Câu 5
(4 đ )
Các lực tác dụng vào thanh dẫn : Trọng lực P ;
 Hai lực căng T 
 lực từ F
 - Thanh cân bằng : P + T + F = 0 
 - tan = = = 1 => = 450
 - 2.T = mg => T = 7,07 .10-2 N
1 đ
1 đ
1 đ
1 đ