Bài1 .Do tổng ngoại lực tác dụng hệ kín theo phương ngang nên khối tâm của hệ đứng yên và tổng động lượng của hệ được bảo toàn. Chọn trục Ox có phương ngang hướng sang phải, góc O ở khối tâm của hệ. | SỞ GD ĐT NGHỆ AN KỲ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN DỰ THI HSG QUỐC GIA LỚP 12 Năm hoc 2007 - 2008 HƯỚNG DẪN CHẤM ĐÁP ÁN VÀ BIỂU ĐIỂM CHẤM ĐỀ CHÍNH THỨC Môn VẬT LÝ Ngày thi 07 11 2007 Nội dung Điểm Bàil .Do tổng ngoại lực tác dụng hệ kín theo phương ngang _ J E nên khối tâm của hệ đứng yên và tổng động lượng của hệ mi q K m2 - q được bảo toàn. Chọn trục Ox có phương ngang hướng WuWOOOWoW 77zzzz777z7z7z7z77 777zzz7zzzz2 sang phải góc O ở khối tâm của hệ. Ta có ố x m1v1 m2v2 o v2 - m1v1 1 m2 1đ .Vật m1 và m2 sẽ dao động điều hòa xung quanh vị trí cân bằng của chúng tại đó hợp lực tác dụng lên mỗi vật bằng 0 và vận tốc của chúng đạt cực đại. Ta có 1đ qE k x1-X2 2 m v2 mV k x1 - x2 2 . 2 2 2 qE x1-X2 3 1đ .Từ 1 và 2 và 3 ta được V1 sẸ -m2 . V2 E I . m1 . 4k m1 m1 m2 4k m2 m1 m2 1đ Bài 2 M và m lần lượt là khối lượng Trái Đất và vệ tinh. .Lực hấp dẫn của Trái Đất lên vệ tinh đóng vai trò lực hướng tâm nên GMm mv2 _ Gm _ V1 . VVo -2 L 4 56m s R2 R 3R0 Tã 0 5đ .Chu kỳ quay của vệ tinh To 2 R 26442s 7 43h Vo 0 5đ hai phương trình cho ở đề bài ta được phương trình 0 5đ d2r c m 2 _ GM 7 2 3 2 1 dt r r .Khi vệ tinh chuyển động với bán kính R thì X- 2 GMR 2 m X. . d2r GMR GM .Từ 1 và 2 ta được 2 . với r R x . TT d2 x GMR GM .Hay -72 7 dt R 3 1 x 3 R 2 1 x 2 RR 0 5đ .Do vệ tinh chỉ dao động bé nên x R nên ta được phương trình dao động của vệ tinh x OMx 0 R2 9R2 .Chu kỳ dao động của vệ tinh là T 2 _ 6fr. 21 2s V GM ỵ V 0 5đ dụng định luật bảo toàn mô men động lượng và bảo toàn cơ năng ta có 1 mv2A GMm _mv2B GMm _ - _ - _ 2 2 3R0 2 R0 0 5đ .Từ 1 và 2 ta được va v1 Vó 3 23m s vb 9 68m s 0 5đ .Bán kính trục lớn quĩ đạo elíp của vệ tinh a AB 2 2R0 .Áp dụng định luật 3 kêple ta có T T T T0R ỉ-K 4h T2 T02 a p .Thời gian vệ tinh chuyển động từ A đến B là t T 2 2h 0 5đ Bài 3 Rac x. Công suất tỏa nhiệt trên R1 và R2 E 0 5đ P Um u2b 1 R1 R A .Trong đó Uam Uac- e 2 Rl .U BN - 4e Uam e 2e UBN UAC- 2e 3 N I3 11 B R2 C Ịị_ X Ei 4 fC - D E2 .Thay 1 2 vào 3 ta được P .
