THI247.com sưu tầm và giới thiệu đến bạn đọc nội dung đề thi và bảng đáp án / hướng dẫn giải Đề thi Olympic Vật lí 11 năm 2023 – 2024 liên cụm trường THPT – Hà Nội.
Câu I (6 điểm) Một con lắc lò xo thẳng đứng gồm vật nặng khối lượng m, lò xo có độ cứng k = 100N/m, treo vào điểm cố định I như Hình 1.a. Kích thích để vật nặng dao động điều hoà, phương trình dao động có dạng lấy gần đúng (m/s2), đồ thị x-t được mô tả như Hình 1.b. (Chiều dương của hệ trục toạ độ như hình vẽ). a. Hãy xác định biên độ, chu kì dao động, độ biến dạng của lò xo khi vật ở vị trí cân bằng, khối lượng m của con lắc.
b. Xác định tốc độ cực đại, gia tốc cực đại của vật. Độ lớn của lực tác dụng lên điểm I đạt giá trị lớn nhất, nhỏ nhất là bao nhiêu? c. Tại thời điểm t1 = 0,275s, hãy xác định các véc tơ vận tốc, gia tốc, hợp lực tác dụng lên vật dao động (biểu diễn trên hình vẽ vị trí của vật và hướng của các véc tơ tại thời điểm t1). d. Tính năng lượng dao động của con lắc. Tính tỉ số động năng và thế năng của con lắc tại thời điểm t1. e. Xác định thời điểm vật đi qua vị trí lò xo không biến dạng lần thứ2024. f. Giả sử kích thích vật dao động bằng cách nâng vật đến vị trí lò xo không biến dạng rồi truyền cho vật vận tốc theo phương thẳng đứng có độ lớn v0. Để lực tác dụng lên điểm treo I có độ lớn khôngvượt quá 4N thì giá trị lớn nhất của v0 là bao nhiêu?
Câu II (5 điểm) ột sóng âm được phát ra từ âm thoa. Biết mật độ các phần tử môi trường truyền âm được mô phỏng như Hình 2.a, giả sử biết AB = BC = 120 cm. Đồ thị (u – t) của sóng âm này thu được trên màn hình của một dao động kí là Hình 2.b. Biết mỗi cạnh của ô vuông theo phương ngang trên Hình 2.b ứng với 1ms. Đối với sóng âm được mô tả trong bài, hãy trả lời các câu hỏi sau:a. Sóng là loại sóng ngang hay sóng dọc. Giải thích.
[ads]