Tài liệu ôn thi học sinh giỏi lớp 11 môn vật lí

Trường THPT Nguyễn Huệ Tổ Vật Lí – Công Nghệ

Trên bước đường thành công, không có dấu chân của kẻ lười biếng. 1

Bài 1: Cho hai quả cầu nhỏ giống nhau có cùng điện tích q. Hai vật được treo cạnh nhau bằng hai

sợi dây mảnh không dãn, dài như nhau trong không khí. Khi cân bằng mỗi sợi dây lệch khỏi phương

thẳng đứng 1 góc α. Nhúng hai quả cầu vào trong dầu có hằng số điện môi ε = 2, góc lệch của mỗi

dây treo vẫn là α. Tìm khối lượng riêng của mỗi quả cầu, biết khối lượng riêng của dầu là 0,8.103

kg/m3.

ĐS : 1,6.103 kg/m3

Bài 2 : Hai quả cầu nhỏ bằng kim loại giống nhau treo trên hai dây dài bằng nhau vào cùng một

điểm. Ban đầu hai quả cầu được tích điện bằng nhau và cách nhau một đoạn 5 cm. Dùng tay chạm

nhẹ vào 1 trong hai quả cầu. Tính khoảng cách của chúng sau đó ?

ĐS : 3,15 cm.

Bài 3 : Hai quả cầu kim loại nhỏ giống nhau được treo vào một điểm bởi hai sợi dây nhẹ không dãn,

dài l = 40 cm. Truyền cho hai quả cầu điện tích bằng nhau có điện tích tổng cộng q = 8.10-6 C thì

chúng đẩy nhau các dây treo hợp với nhau một góc 900. Lấy g = 10 m/s2.

a) Tìm khối lượng mỗi quả cầu.

b) Truyền thêm điện tích q’cho một quả cầu, thì thấy góc giữa hai dây treo giảm đi còn 600. Xác

định cường độ điện trường tại trung điểm của sợi dây treo quả cầu được truyền thêm điện tích này ?

ĐS : a) 45 g ; b) 4.105 V/m hoặc 5.105 V/m.

ĐS : a) 4 Ω ; b) 2,4 Ω ; c) 1,2 A.

Bài 4 : a) Nếu lần lượt mắc R1 = 2 Ω và R2 = 8 Ω vào một nguồn

điện một chiều có suất điện động là E, điện trở trong r thì công

suất tỏa nhiệt là như nhau. Tính điện trở trong r của nguồn điện.

b) Người ta mắc song song R1 và R2 rồi mắc nối tiếp với điện trở

RX để tạo thành điện trở mạch ngoài của nguồn điện trên. Hỏi RX

phải bằng bao nhiêu để công suất mạch ngoài lớn nhất ?

c) Bây giờ người ta mắc nguồn điện trên và R1 và R2 vào mạch

điện như hình vẽ. Trong đó R3 = 58,4 Ω; R4 = 60 Ω. Ampe kế có

điện trở nhỏ không đáng kể. Tìm số chỉ của ampe kế. Biết suất

điện động E = 68 V.

R3

B

A

R1 R2

R4 C

D

E, r A

ThuVienDeThi.com

Trường THPT Nguyễn Huệ Tổ Vật Lí – Công Nghệ

Trên bước đường thành công, không có dấu chân của kẻ lười biếng. 2

ĐS : a) 0,5 Ω ; b) 2/3 Ω ; 3/8 W.

Bài 6 : Cho mạch điện như hình vẽ :

E1 = 4 V; r1 = r2 = 1 Ω; E2 = 2 V,

R1 = 4 Ω; R2 = 2 Ω; C1 = 2 μF; C2 = 6 μF

Tính điện tích của mỗi tụ điện khi K đóng và K mở.

Điện lượng chạy qua R2 khi chuyển khóa K từ đóng sang mở.

ĐS : 30 μC

Bài 7 : Cho mạch điện như hình vẽ :

Nguồn điện có E = 18 V; r = 6 Ω; R1 = 2 Ω; R2 = 1 Ω

Bỏ qua điện trở dây nối và khóa K. Biết rằng khi K mở hay đóng thì

công suất tiêu thụ của mạch ngoài bằng 12 W. Tính các điện trở R3, R4.

ĐS : 10 Ω ; 3 Ω.

Bài 8 : Dùng một acquy lần lượt thắp sáng 2 bóng đèn Đ1, Đ2 có cùng công suất định mức. Nếu

dùng đèn Đ1 công suất của nguồn là P1 = 60 W. Nếu dùng đèn Đ2 công suất của nguồn là P2 = 90

W. Biết rằng trong cả hai trường hợp đèn sáng bình thường.

a) Tìm công suất định mức của mỗi bóng đèn.

b) Xác định công suất lớn nhất của mạch ngoài mà acquy có thể cung cấp.

ĐS : a) 36 W ; b) 37,5 W.

Bài 9 : Một động cơ nhỏ có điện trở trong rđ = 2 Ω, khi hoạt động bình thường cần một hiệu điện

thế U = 9 V và một dòng điện có cường độ I = 0,75 A.

a) Tính công suất tiêu thụ của động cơ và hiệu suất của động cơ ?

b) Để cung cấp cho động cơ đó người ta dùng 18 acquy, mỗi cái có suất điện động E = 2 V, điện trở

trong r = 2 Ω. Hỏi có mấy cách mắc để động cơ hoạt động bình thường ? Cách mắc nào có lợi ?

ĐS : a) 1,125 W ; 83,3 % ; b) Có hai cách mắc.

R2

E, r

K

R1 R3

R4

C1

A

B

K

R1

R2

C

C2

E1 , r1 E2 , r2

Bài 5 : Cho mạch điện như hình vẽ :

E = 1,5 V; r = 0,7 Ω; R1 = 0,3 Ω; R2 = 2 Ω

a) Điện trở R phải có giá trị bằng bao nhiêu để công suất tiêu thụ ở

mạch ngoài là lớn nhất ?

b) Muốn cho công suất tiêu thụ trên R là lớn nhất thì R phải có giá trị

bằng bao nhiêu ? Tìm công suất trên R khi đó.

R1

R2

R

E, r

ThuVienDeThi.com