TRƯỜNG THPT CHUYÊN ĐỀ ĐỀ XUẤT KHU VỰC DH VÀ ĐBBB BẮC NINH NĂM HỌC 2022 – 2023 (Đề thi có 02 trang, gồm 05 câu) MƠN: VẬT LÍ – KHỐI 10 Thời gian: 180 phút (không kể thời gian giao đề) Câu 1: (5,0 điểm) Cho mặt nón có trục thẳng đứng, góc đỉnh 2α α Mặt nón giữ cố định Một vật nhỏ khối lượng m nối với đỉnh mặt nón sợi dây mảnh, không dãn,  L  khối lượng khơng đáng kể có chiều dài L (Hình 1) Ở thời điểm ban đầu (t = 0) vật chuyển động trịn quanh mặt nón với tốc độ dài vo m a Tìm điều kiện v0 để vật khơng rời khỏi mặt nón q trình chuyển động Hình 2α Hình b Cho hệ số ma sát trượt vật mặt nón μ Xác định thời điểm vật dừng lại mặt nón Thay vật sợi dây đoạn dây cao su có chiều dài tự nhiên L = 50 cm, khối lượng m = 50 g phân bố đều, hệ số đàn hồi dây cao su k = 1000 N/m Bỏ qua ma sát dây cao su mặt nón Cho hệ mặt nón dây cao su quay với tốc độ góc ω = 10 rad/s quanh trục mặt nón Tìm độ biến dạng ΔL dây cao su Biết ΔL L dây cao su Biết ΔL dây cao su Biết ΔL L ≪ L0 cho dãn khối lượng phân bố đều, lực đàn hồi dây cao su tuân theo định luật Húc Cho α = 30o; g = 9,81 m/s2α a 2α dx ax  ln | |c 2α  x 2α a a x (với a c số) Thí sinh có thể dùng cơng thức sau: Câu 2: (4,0 điểm) Hai đặc cầu đồng chất 2α có bán kính tương ứng R 2α R làm loại vật liệu, dán chặt với để tạo thành vật rắn Ban đầu hai cầu đặt thẳng đứng mặt bàn nằm ngang, nhỏ (hình 3) Do cân nhẹ, hệ bị đổ xuống Tìm vận tốc tâm cầu thời điểm trước cầu lớn chạm sàn Xét hai trường hợp: a Ma sát bóng bề mặt lớn khơng có tượng trượt suốt thời gian chuyển động b Hồn tồn khơng có ma sát bóng bề mặt Câu 3: (4,0 điểm) Một mol khí lý tưởng đơn nguyên tử thực chu trình 1-2α -3-4-2α -5-1 (Hình 4) Các tam giác 1-2α -5 2R R Hình p 2α V O● V V V 2α -3-4 có diện tích Các trạng thái 1, 2α , nằm đường thẳng qua gốc 2α Hình tọa độ a Tìm nhiệt dung khí q trình biến đổi từ trạng thái đến trạng thái 2α b Nếu khí thực chu trình 1-2α -5-1 hiệu suất chu trình η1 = 0, 05 Tìm hiệu suất chu trình 1-2α -3-4-2α -5-1 c Nếu biết nhiệt độ T1 = 100 K Tìm nhiệt độ T5 Câu 4: (4,0 điểm) Có 100 cực kim loại giống nhau, diện tích S Các cực cách chân không, khoảng cách 2α cực liên tiếp d Ban đầu, cực tích điện thứ tự từ đến 100 Q, 2α Q, 3Q, … , 100Q (Q > 0) Nối đồng thời cực cực 100 xuống k đất (Hình 5) Xác định điện lượng chạy từ cực cực 100 xuống đất? Tìm cực có điện cực đại tính điện đó? 2α có 100 k 2α Hình n(n +1) n(n +1)(2α n +1) 2α 2α 2α 2α 2α Cho: + 2α + + + n = + 2α + + + n = Câu 5(3 điểm): Thực nghiệm Cho cầu đồng chất, khối lượng riêng nhỏ khối lượng riêng nước Trong cầu có lỗ khơng khí hình cầu bán kính r, tâm lỗ hổng cách tâm cầu khoảng d Hãy thực nghiệm xác định : Bán kính r lỗ hổng bên cầu 2α Khoảng cách d từ tâm lỗ hổng đến tâm cầu Dụng cụ: - Quả cầu có đặc điểm trên, cầu có bán kính R, khối lượng riêng ρ biết - Chậu nước đủ chứa cầu, khối lượng riêng ρ0 nước biết TRƯỜNG THPT CHUYÊN BẮC NINH HDC ĐỀ ĐỀ XUẤT KHU VỰC DH VÀ ĐBBB NĂM HỌC 2022 – 2023 MƠN: VẬT LÍ – KHỐI 10 Câu Nội dung Câu (5 điểm) 1a a Theo định luật II Niu – Tơn     T  N  P ma (1.5đ) y Chiếu (*) lên Ox  Điểm (*) 0.5 mv 2α O T sin   N cos    L sin  T mv 2α  T sin   N cos   N L sin  (1) => x  P Hình Chiếu (*) lên Oy T cos   N sin   mg 0 => T cos  mg  N sin  (2α ) Từ (1) (2α ) N Lmg tan  sin   mv 2α L tan  => Điều kiện để vật khơng rời khỏi mặt nón N ≥ 0.5 (3) => v  Lg tan  sin  0.5 => điều kiện v0 v  Lg tan  sin  Xét chuyển động vật đường trịn bán kính r = Lsinα xung quanh mặt nón  N m dv dt 0.25 (4) Thay (3) vào (4) ta m 1b (1đ) => dv ( t => dt  dv mv 2α  mg sin    dt L tan  0.25  v 2α  g sin )dt L tan  L tan  dv   v0 Lg tan  sin   v 2α t L ln 2α  g cos  0.5 gL sin   v cos  gL sin   v cos  => Gọi chiều dài dây cau su sau dãn L (2.5đ) Chọn hệ quy chiếu gắn với mặt nón Để tính độ dãn ΔL dây cao su Biết ΔL L dây ta xét đoạn dây ngắn có chiều dài dx cách đỉnh nón khoảng x, đoạn dây có độ cứng kx   kL dx , độ biến dạng đoạn dây dx dl Lực đàn hồi đoạn dây dx cân với thành phần trọng lực thành phần lực quán tính li tâm tác dụng lên đoạn dây từ x đến L, dọc theo sợi dây dx x 0.5 k x dl m L x g cos   Fqt sin  L dl L x kL m g cos   Fqt sin  dx L (5) 0.5 Câu Nội dung Câu (5 điểm) 1a a Theo định luật II Niu – Tơn     T  N  P ma (1.5đ) y Chiếu (*) lên Ox  Điểm (*) 0.5 mv 2α O T sin   N cos    L sin  T mv 2α  T sin   N cos   N L sin  (1) => x  P Hình Chiếu (*) lên Oy T cos   N sin   mg 0 => T cos  mg  N sin  (2α ) Từ (1) (2α ) N Lmg tan  sin   mv 2α L tan  => Điều kiện để vật không rời khỏi mặt nón N ≥ 0.5 (3) => v  Lg tan  sin  0.5 => điều kiện v0 v  Lg tan  sin  Xét chuyển động vật đường trịn bán kính r = Lsinα xung quanh mặt nón  N m dv dt 0.25 (4) Thay (3) vào (4) ta m 1b (1đ) => dv ( t => dt  dv mv 2α  mg sin    dt L tan  0.25  v 2α  g sin )dt L tan  L tan  dv   v0 Lg tan  sin   v 2α t L ln 2α  g cos  0.5 gL sin   v cos  gL sin   v cos  => Gọi chiều dài dây cau su sau dãn L (2.5đ) Chọn hệ quy chiếu gắn với mặt nón Để tính độ dãn ΔL dây cao su Biết ΔL L dây ta xét đoạn dây ngắn có chiều dài dx cách đỉnh nón khoảng x, đoạn dây có độ cứng kx   kL dx , độ biến dạng đoạn dây dx dl Lực đàn hồi đoạn dây dx cân với thành phần trọng lực thành phần lực quán tính li tâm tác dụng lên đoạn dây từ x đến L, dọc theo sợi dây dx x 0.5 k x dl m L x g cos   Fqt sin  L dl L x kL m g cos   Fqt sin  dx L (5) 0.5 Câu Nội dung Câu (5 điểm) 1a a Theo định luật II Niu – Tơn     T  N  P ma (1.5đ) y Chiếu (*) lên Ox  Điểm (*) 0.5 mv 2α O T sin   N cos    L sin  T mv 2α  T sin   N cos   N L sin  (1) => x  P Hình Chiếu (*) lên Oy T cos   N sin   mg 0 => T cos  mg  N sin  (2α ) Từ (1) (2α ) N Lmg tan  sin   mv 2α L tan  => Điều kiện để vật khơng rời khỏi mặt nón N ≥ 0.5 (3) => v  Lg tan  sin  0.5 => điều kiện v0 v  Lg tan  sin  Xét chuyển động vật đường trịn bán kính r = Lsinα xung quanh mặt nón  N m dv dt 0.25 (4) O2 Thay (3) vào (4) ta 1b (1đ) O1 dv mv 2α m  mg sin    dt L tan  => dv ( t => dt  H 0.25 K  v 2α  g sin )dt L tan  L tan  dv   v0 Lg tan  sin   v 2α t L ln 2α  g cos  0.5 gL sin   v cos  gL sin   v cos  => Gọi chiều dài dây cau su sau dãn L (2.5đ) Chọn hệ quy chiếu gắn với mặt nón Để tính độ dãn ΔL dây cao su Biết ΔL L dây ta xét đoạn dây ngắn có chiều dài dx cách đỉnh nón khoảng x, đoạn dây có độ cứng kx   kL dx , độ biến dạng đoạn dây dx dl Lực đàn hồi đoạn dây dx cân với thành phần trọng lực thành phần lực quán tính li tâm tác dụng lên đoạn dây từ x đến L, dọc theo sợi dây dx x 0.5 k x dl m L x g cos   Fqt sin  L dl L x kL m g cos   Fqt sin  dx L (5) 0.5 Câu Nội dung Câu (5 điểm) 1a a Theo định luật II Niu – Tơn     T  N  P ma (1.5đ) y Chiếu (*) lên Ox  Điểm (*) 0.5 mv 2α O T sin   N cos    L sin  T mv 2α  T sin   N cos   N L sin  (1) => x  P Hình Chiếu (*) lên Oy T cos   N sin   mg 0 => T cos  mg  N sin  (2α ) Từ (1) (2α ) N Lmg tan  sin   mv 2α L tan  => Điều kiện để vật không rời khỏi mặt nón N ≥ 0.5 (3) => v  Lg tan  sin  0.5 => điều kiện v0 v  Lg tan  sin  Xét chuyển động vật đường tròn bán kính r = Lsinα xung quanh mặt nón  N m dv dt 0.25 (4) Thay (3) vào (4) ta m 1b (1đ) => dv ( t => dt  dv mv 2α  mg sin    dt L tan  0.25  v 2α  g sin )dt L tan  L tan  dv   v0 Lg tan  sin   v 2α t L ln 2α  g cos  0.5 gL sin   v cos  gL sin   v cos  => Gọi chiều dài dây cau su sau dãn L (2.5đ) Chọn hệ quy chiếu gắn với mặt nón Để tính độ dãn ΔL dây cao su Biết ΔL L dây ta xét đoạn dây ngắn có chiều dài dx cách đỉnh nón khoảng x, đoạn dây có độ cứng kx   kL dx , độ biến dạng đoạn dây dx dl Lực đàn hồi đoạn dây dx cân với thành phần trọng lực thành phần lực quán tính li tâm tác dụng lên đoạn dây từ x đến L, dọc theo sợi dây dx x 0.5 k x dl m L x g cos   Fqt sin  L dl L x kL m g cos   Fqt sin  dx L (5) 0.5 Câu Nội dung Câu (5 điểm) 1a a Theo định luật II Niu – Tơn     T  N  P ma (1.5đ) y Chiếu (*) lên Ox  Điểm (*) 0.5 mv 2α O T sin   N cos    L sin  T mv 2α  T sin   N cos   N L sin  (1) => x  P Hình Chiếu (*) lên Oy T cos   N sin   mg 0 => T cos  mg  N sin  (2α ) Từ (1) (2α ) N Lmg tan  sin   mv 2α L tan  => Điều kiện để vật khơng rời khỏi mặt nón N ≥ 0.5 (3) => v  Lg tan  sin  0.5 => điều kiện v0 v  Lg tan  sin  Xét chuyển động vật đường trịn bán kính r = Lsinα xung quanh mặt nón  N m dv dt 0.25 (4) Thay (3) vào (4) ta m 1b (1đ) => dv ( t => dt  dv mv 2α  mg sin    dt L tan  0.25  v 2α  g sin )dt L tan  L tan  dv   v0 Lg tan  sin   v 2α t L ln 2α  g cos  0.5 gL sin   v cos  gL sin   v cos  => Gọi chiều dài dây cau su sau dãn L (2.5đ) Chọn hệ quy chiếu gắn với mặt nón Để tính độ dãn ΔL dây cao su Biết ΔL L dây ta xét đoạn dây ngắn có chiều dài dx cách đỉnh nón khoảng x, đoạn dây có độ cứng kx   kL dx , độ biến dạng đoạn dây dx dl Lực đàn hồi đoạn dây dx cân với thành phần trọng lực thành phần lực quán tính li tâm tác dụng lên đoạn dây từ x đến L, dọc theo sợi dây dx x 0.5 k x dl m L x g cos   Fqt sin  L dl L x kL m g cos   Fqt sin  dx L (5) 0.5 Câu Nội dung Câu (5 điểm) 1a a Theo định luật II Niu – Tơn     T  N  P ma (1.5đ) y Chiếu (*) lên Ox  Điểm (*) 0.5 mv 2α O T sin   N cos    L sin  T mv 2α  T sin   N cos   N L sin  (1) => x  P Hình Chiếu (*) lên Oy T cos   N sin   mg 0 => T cos  mg  N sin  (2α ) Từ (1) (2α ) N Lmg tan  sin   mv 2α L tan  => Điều kiện để vật không rời khỏi mặt nón N ≥ 0.5 (3) => v  Lg tan  sin  0.5 => điều kiện v0 v  Lg tan  sin  Xét chuyển động vật đường trịn bán kính r = Lsinα xung quanh mặt nón  N m dv dt 0.25 (4) K Thay (3) vào (4) ta m 1b (1đ) => dv ( t => dt  dv mv 2α  mg sin    dt L tan  O1 G O2 0.25  v 2α  g sin )dt L tan  L tan  dv   v0 Lg tan  sin   v 2α t L ln 2α  g cos  0.5 gL sin   v cos  gL sin   v cos  => Gọi chiều dài dây cau su sau dãn L (2.5đ) Chọn hệ quy chiếu gắn với mặt nón Để tính độ dãn ΔL dây cao su Biết ΔL L dây ta xét đoạn dây ngắn có chiều dài dx cách đỉnh nón khoảng x, đoạn dây có độ cứng kx   kL dx , độ biến dạng đoạn dây dx dl Lực đàn hồi đoạn dây dx cân với thành phần trọng lực thành phần lực quán tính li tâm tác dụng lên đoạn dây từ x đến L, dọc theo sợi dây dx x 0.5 k x dl m L x g cos   Fqt sin  L dl L x kL m g cos   Fqt sin  dx L (5) 0.5 Câu Nội dung Câu (5 điểm) 1a a Theo định luật II Niu – Tơn     T  N  P ma (1.5đ) y Chiếu (*) lên Ox  Điểm (*) 0.5 mv 2α O T sin   N cos    L sin  T mv 2α  T sin   N cos   N L sin  (1) => x  P Hình Chiếu (*) lên Oy T cos   N sin   mg 0 => T cos  mg  N sin  (2α ) Từ (1) (2α ) N Lmg tan  sin   mv 2α L tan  => Điều kiện để vật khơng rời khỏi mặt nón N ≥ 0.5 (3) => v  Lg tan  sin  0.5 => điều kiện v0 v  Lg tan  sin  Xét chuyển động vật đường trịn bán kính r = Lsinα xung quanh mặt nón  N m dv dt 0.25 (4) Thay (3) vào (4) ta m 1b (1đ) => dv ( t => dt  dv mv 2α  mg sin    dt L tan  0.25  v 2α  g sin )dt L tan  L tan  dv   v0 Lg tan  sin   v 2α t L ln 2α  g cos  0.5 gL sin   v cos  gL sin   v cos  => Gọi chiều dài dây cau su sau dãn L (2.5đ) Chọn hệ quy chiếu gắn với mặt nón Để tính độ dãn ΔL dây cao su Biết ΔL L dây ta xét đoạn dây ngắn có chiều dài dx cách đỉnh nón khoảng x, đoạn dây có độ cứng kx   kL dx , độ biến dạng đoạn dây dx dl Lực đàn hồi đoạn dây dx cân với thành phần trọng lực thành phần lực quán tính li tâm tác dụng lên đoạn dây từ x đến L, dọc theo sợi dây dx x 0.5 k x dl m L x g cos   Fqt sin  L dl L x kL m g cos   Fqt sin  dx L (5) 0.5 Câu Nội dung Câu (5 điểm) 1a a Theo định luật II Niu – Tơn     T  N  P ma (1.5đ) y Chiếu (*) lên Ox  Điểm (*) 0.5 mv 2α O T sin   N cos    L sin  T mv 2α  T sin   N cos   N L sin  (1) => x  P Hình Chiếu (*) lên Oy T cos   N sin   mg 0 => T cos  mg  N sin  (2α ) Từ (1) (2α ) N Lmg tan  sin   mv 2α L tan  => Điều kiện để vật không rời khỏi mặt nón N ≥ 0.5 (3) => v  Lg tan  sin  0.5 => điều kiện v0 v  Lg tan  sin  Xét chuyển động vật đường tròn bán kính r = Lsinα xung quanh mặt nón  N m dv dt 0.25 (4) Thay (3) vào (4) ta m 1b (1đ) => dv ( t => dt  dv mv 2α  mg sin    dt L tan  0.25  v 2α  g sin )dt L tan  L tan  dv   v0 Lg tan  sin   v 2α t L ln 2α  g cos  0.5 gL sin   v cos  gL sin   v cos  => Gọi chiều dài dây cau su sau dãn L (2.5đ) Chọn hệ quy chiếu gắn với mặt nón Để tính độ dãn ΔL dây cao su Biết ΔL L dây ta xét đoạn dây ngắn có chiều dài dx cách đỉnh nón khoảng x, đoạn dây có độ cứng kx   kL dx , độ biến dạng đoạn dây dx dl Lực đàn hồi đoạn dây dx cân với thành phần trọng lực thành phần lực quán tính li tâm tác dụng lên đoạn dây từ x đến L, dọc theo sợi dây dx x 0.5 k x dl m L x g cos   Fqt sin  L dl L x kL m g cos   Fqt sin  dx L (5) 0.5 Câu Nội dung Câu (5 điểm) 1a a Theo định luật II Niu – Tơn     T  N  P ma (1.5đ) y Chiếu (*) lên Ox  Điểm (*) 0.5 mv 2α O T sin   N cos    L sin  T mv 2α  T sin   N cos   N L sin  (1) => x  P Hình Chiếu (*) lên Oy T cos   N sin   mg 0 => T cos  mg  N sin  (2α ) Từ (1) (2α ) N Lmg tan  sin   mv 2α L tan  => Điều kiện để vật khơng rời khỏi mặt nón N ≥ 0.5 (3) => v  Lg tan  sin  0.5 => điều kiện v0 v  Lg tan  sin  Xét chuyển động vật đường trịn bán kính r = Lsinα xung quanh mặt nón  N m dv dt 0.25 (4) Thay (3) vào (4) ta m 1b (1đ) => dv ( t => dt  dv mv 2α  mg sin    dt L tan  0.25  v 2α  g sin )dt L tan  L tan  dv   v0 Lg tan  sin   v 2α t L ln 2α  g cos  0.5 gL sin   v cos  gL sin   v cos  => Gọi chiều dài dây cau su sau dãn L (2.5đ) Chọn hệ quy chiếu gắn với mặt nón Để tính độ dãn ΔL dây cao su Biết ΔL L dây ta xét đoạn dây ngắn có chiều dài dx cách đỉnh nón khoảng x, đoạn dây có độ cứng kx   kL dx , độ biến dạng đoạn dây dx dl Lực đàn hồi đoạn dây dx cân với thành phần trọng lực thành phần lực quán tính li tâm tác dụng lên đoạn dây từ x đến L, dọc theo sợi dây dx x 0.5 k x dl m L x g cos   Fqt sin  L dl L x kL m g cos   Fqt sin  dx L (5) 0.5 Câu Nội dung Câu (5 điểm) 1a a Theo định luật II Niu – Tơn     T  N  P ma (1.5đ) y Chiếu (*) lên Ox  Điểm (*) 0.5 mv 2α O T sin   N cos    L sin  T mv 2α  T sin   N cos   N L sin  (1) => x  P Hình Chiếu (*) lên Oy T cos   N sin   mg 0 => T cos  mg  N sin  (2α ) Từ (1) (2α ) N Lmg tan  sin   mv 2α L tan  => Điều kiện để vật không rời khỏi mặt nón N ≥ 0.5 (3) => v  Lg tan  sin  0.5 => điều kiện v0 v  Lg tan  sin  Xét chuyển động vật đường trịn bán kính r = Lsinα xung quanh mặt nón  N m dv dt 0.25 (4) Thay (3) vào (4) ta m 1b (1đ) => dv ( t => dt  dv mv 2α  mg sin    dt L tan  0.25  v 2α  g sin )dt L tan  L tan  dv   v0 Lg tan  sin   v 2α t L ln 2α  g cos  0.5 gL sin   v cos  gL sin   v cos  => Gọi chiều dài dây cau su sau dãn L (2.5đ) Chọn hệ quy chiếu gắn với mặt nón Để tính độ dãn ΔL dây cao su Biết ΔL L dây ta xét đoạn dây ngắn có chiều dài dx cách đỉnh nón khoảng x, đoạn dây có độ cứng kx   kL dx , độ biến dạng đoạn dây dx dl Lực đàn hồi đoạn dây dx cân với thành phần trọng lực thành phần lực quán tính li tâm tác dụng lên đoạn dây từ x đến L, dọc theo sợi dây dx x 0.5 k x dl m L x g cos   Fqt sin  L dl L x kL m g cos   Fqt sin  dx L (5) 0.5 Câu Nội dung Câu (5 điểm) 1a a Theo định luật II Niu – Tơn     T  N  P ma (1.5đ) y Chiếu (*) lên Ox  Điểm (*) 0.5 mv 2α O T sin   N cos    L sin  T mv 2α  T sin   N cos   N L sin  (1) => x  P Hình Chiếu (*) lên Oy T cos   N sin   mg 0 => T cos  mg  N sin  (2α ) Từ (1) (2α ) N Lmg tan  sin   mv 2α L tan  => Điều kiện để vật khơng rời khỏi mặt nón N ≥ 0.5 (3) => v  Lg tan  sin  0.5 => điều kiện v0 v  Lg tan  sin  Xét chuyển động vật đường trịn bán kính r = Lsinα xung quanh mặt nón  N m dv dt 0.25 (4) Thay (3) vào (4) ta m 1b (1đ) => dv ( t => dt  dv mv 2α  mg sin    dt L tan  0.25  v 2α  g sin )dt L tan  L tan  dv   v0 Lg tan  sin   v 2α t L ln 2α  g cos  0.5 gL sin   v cos  gL sin   v cos  => Gọi chiều dài dây cau su sau dãn L (2.5đ) Chọn hệ quy chiếu gắn với mặt nón Để tính độ dãn ΔL dây cao su Biết ΔL L dây ta xét đoạn dây ngắn có chiều dài dx cách đỉnh nón khoảng x, đoạn dây có độ cứng kx   kL dx , độ biến dạng đoạn dây dx dl Lực đàn hồi đoạn dây dx cân với thành phần trọng lực thành phần lực quán tính li tâm tác dụng lên đoạn dây từ x đến L, dọc theo sợi dây dx x 0.5 k x dl m L x g cos   Fqt sin  L dl L x kL m g cos   Fqt sin  dx L (5) 0.5 Câu Nội dung Câu (5 điểm) 1a a Theo định luật II Niu – Tơn     T  N  P ma (1.5đ) y Chiếu (*) lên Ox  Điểm (*) 0.5 mv 2α O T sin   N cos    L sin  T mv 2α  T sin   N cos   N L sin  (1) => x  P Hình Chiếu (*) lên Oy T cos   N sin   mg 0 => T cos  mg  N sin  (2α ) Từ (1) (2α ) N Lmg tan  sin   mv 2α L tan  => Điều kiện để vật khơng rời khỏi mặt nón N ≥ 0.5 (3) => v  Lg tan  sin  0.5 => điều kiện v0 v  Lg tan  sin  Xét chuyển động vật đường trịn bán kính r = Lsinα xung quanh mặt nón  N m dv dt 0.25 (4) Thay (3) vào (4) ta m 1b (1đ) => dv ( t => dt  dv mv 2α  mg sin    dt L tan  0.25  v 2α  g sin )dt L tan  L tan  dv   v0 Lg tan  sin   v 2α t L ln 2α  g cos  0.5 gL sin   v cos  gL sin   v cos  => Gọi chiều dài dây cau su sau dãn L (2.5đ) Chọn hệ quy chiếu gắn với mặt nón Để tính độ dãn ΔL dây cao su Biết ΔL L dây ta xét đoạn dây ngắn có chiều dài dx cách đỉnh nón khoảng x, đoạn dây có độ cứng kx   kL dx , độ biến dạng đoạn dây dx dl Lực đàn hồi đoạn dây dx cân với thành phần trọng lực thành phần lực quán tính li tâm tác dụng lên đoạn dây từ x đến L, dọc theo sợi dây dx x 0.5 k x dl m L x g cos   Fqt sin  L dl L x kL m g cos   Fqt sin  dx L (5) 0.5 Câu Nội dung Câu (5 điểm) 1a a Theo định luật II Niu – Tơn     T  N  P ma (1.5đ) y Chiếu (*) lên Ox  Điểm (*) 0.5 mv 2α O T sin   N cos    L sin  T mv 2α  T sin   N cos   N L sin  (1) => x  P Hình Chiếu (*) lên Oy T cos   N sin   mg 0 => T cos  mg  N sin  (2α ) Từ (1) (2α ) N Lmg tan  sin   mv 2α L tan  => Điều kiện để vật không rời khỏi mặt nón N ≥ 0.5 (3) => v  Lg tan  sin  0.5 => điều kiện v0 v  Lg tan  sin  Xét chuyển động vật đường tròn bán kính r = Lsinα xung quanh mặt nón  N m dv dt 0.25 (4) Thay (3) vào (4) ta m 1b (1đ) => dv ( t => dt  dv mv 2α  mg sin    dt L tan  0.25  v 2α  g sin )dt L tan  L tan  dv   v0 Lg tan  sin   v 2α t L ln 2α  g cos  0.5 gL sin   v cos  gL sin   v cos  => Gọi chiều dài dây cau su sau dãn L (2.5đ) Chọn hệ quy chiếu gắn với mặt nón Để tính độ dãn ΔL dây cao su Biết ΔL L dây ta xét đoạn dây ngắn có chiều dài dx cách đỉnh nón khoảng x, đoạn dây có độ cứng kx   kL dx , độ biến dạng đoạn dây dx dl Lực đàn hồi đoạn dây dx cân với thành phần trọng lực thành phần lực quán tính li tâm tác dụng lên đoạn dây từ x đến L, dọc theo sợi dây dx x 0.5 k x dl m L x g cos   Fqt sin  L dl L x kL m g cos   Fqt sin  dx L (5) 0.5 Câu Nội dung Câu (5 điểm) 1a a Theo định luật II Niu – Tơn     T  N  P ma (1.5đ) y Chiếu (*) lên Ox  Điểm (*) 0.5 mv 2α O T sin   N cos    L sin  T mv 2α  T sin   N cos   N L sin  (1) => x  P Hình Chiếu (*) lên Oy T cos   N sin   mg 0 => T cos  mg  N sin  (2α ) Từ (1) (2α ) N Lmg tan  sin   mv 2α L tan  => Điều kiện để vật khơng rời khỏi mặt nón N ≥ 0.5 (3) => v  Lg tan  sin  0.5 => điều kiện v0 v  Lg tan  sin  Xét chuyển động vật đường trịn bán kính r = Lsinα xung quanh mặt nón  N m dv dt 0.25 (4) Thay (3) vào (4) ta m 1b (1đ) => dv ( t => dt  dv mv 2α  mg sin    dt L tan  0.25  v 2α  g sin )dt L tan  L tan  dv   v0 Lg tan  sin   v 2α t L ln 2α  g cos  0.5 gL sin   v cos  gL sin   v cos  => Gọi chiều dài dây cau su sau dãn L (2.5đ) Chọn hệ quy chiếu gắn với mặt nón Để tính độ dãn ΔL dây cao su Biết ΔL L dây ta xét đoạn dây ngắn có chiều dài dx cách đỉnh nón khoảng x, đoạn dây có độ cứng kx   kL dx , độ biến dạng đoạn dây dx dl Lực đàn hồi đoạn dây dx cân với thành phần trọng lực thành phần lực quán tính li tâm tác dụng lên đoạn dây từ x đến L, dọc theo sợi dây dx x 0.5 k x dl m L x g cos   Fqt sin  L dl L x kL m g cos   Fqt sin  dx L (5) 0.5