Olympic Vật lý Châu Á · Năm 2022

Đề thi

Bài 1Hai vật $m_1=2$ kg và $m_2=3$ kg treo ở hai đầu một sợi dây nhẹ không dãn vắt qua ròng rọc cố định không ma sát, bán kính không đáng kể. Ban đầu giữ hệ đứng yên rồi thả; dây luôn căng. Lấy $g=10$ m/s $^2$ và quy ước hướng chuyển động của từng vật là chiều dương. (a) Tìm chiều chuyển động và gia tốc của mỗi vật. (b) Tính lực căng dây. (c) Tính tốc độ của mỗi vật sau khi hệ dịch chuyển $s=0.80$ m kể từ lúc thả, và kiểm tra kết quả bằng công-năng lượng.Các cách giải: 1
Bài 2Một tụ điện $C=100\ \mu\mathrm F$ ban đầu chưa tích điện được nối vào thời điểm $t=0$ vào nhánh gồm điện trở $R=10\ \mathrm{k\Omega}$ và nguồn lý tưởng suất điện động $E=12$ V, mắc nối tiếp. Ký hiệu điện tích tụ là $q(t)$ và dòng điện là $i(t)=\dot q(t)$ . (a) Tìm hằng số thời gian $\tau$ và điện tích dài hạn $q_\infty$ . (b) Viết biểu thức $q(t)$ và $i(t)$ . (c) Xác định thời điểm điện tích đạt $90\%$ giá trị dài hạn và cường độ dòng điện lúc đó.Các cách giải: 1
Bài 3Một loa cố định phát sóng âm tần số $f=680$ Hz trong không khí yên lặng có tốc độ âm $v=340$ m/s. Một người chạy thẳng về phía loa với tốc độ $v_o=20$ m/s. Sau khi đi ngang loa và chạy ra xa, tốc độ người vẫn là $20$ m/s. Dùng quy ước hiệu ứng Doppler phi tương đối tính trong môi trường yên: $f'=(v\pm v_o)f/v$ cho nguồn đứng yên và $f'=f\,v/(v\mp v_s)$ cho người nghe đứng yên. (a) Tìm tần số người nghe khi đang lại gần và đang ra xa. (b) Tìm bước sóng người gặp trong không khí trong mỗi trường hợp. (c) Bây giờ nguồn chuyển động với $v_s=17$ m/s về phía người nghe đứng yên; tìm tần số nghe được.Các cách giải: 1