Olympic Vật lý Quốc tế · Năm 2004

Đề thi

Bài 1Vật đặt trước thấu kính hội tụ tiêu cự $f$ tại khoảng cách $d_o>f$ . Tìm khoảng cách ảnh $d_i$ và độ phóng đại có dấu $m$ ; quy ước ảnh thật có $d_i>0$ . Thấu kính mỏng đặt trong không khí; vật cao $h_o$ đặt vuông góc trục chính và ảnh thật nằm phía đối diện. (a) Tìm $d_i$ từ công thức thấu kính. (b) Tìm độ phóng đại có dấu $m$ . (c) Tìm chiều cao có dấu $h_i$ của ảnh và xác định ảnh cùng chiều hay ngược chiều. Hãy trình bày đáp số dưới dạng biểu thức theo các đại lượng đã cho, giữ rõ đơn vị SI khi đánh giá số. Nêu giả thiết đã dùng, kiểm tra thứ nguyên ở từng kết quả và đối chiếu với định luật ban đầu để phát hiện sai dấu hoặc thiếu điều kiện.Các cách giải: 1
Bài 2Hạt khối lượng $m$ , điện tích $q$ chuyển động vuông góc với từ trường đều $B$ với tốc độ $v$ . Tìm bán kính quỹ đạo và chu kỳ; dùng $|q|$ cho độ lớn điện tích. Từ trường vuông góc với vận tốc ban đầu; bỏ qua trọng lực và mọi va chạm. (a) Dùng lực Lorentz tìm bán kính quỹ đạo $r$ . (b) Tìm chu kỳ quay $T$ . (c) Tìm tần số cyclotron và nêu đại lượng nào không phụ thuộc tốc độ $v$ . Hãy trình bày đáp số dưới dạng biểu thức theo các đại lượng đã cho, giữ rõ đơn vị SI khi đánh giá số. Nêu giả thiết đã dùng, kiểm tra thứ nguyên ở từng kết quả và đối chiếu với định luật ban đầu để phát hiện sai dấu hoặc thiếu điều kiện.Các cách giải: 1
Bài 3Ánh sáng tần số $f$ chiếu lên kim loại có công thoát $\phi$ . Tìm động năng cực đại electron quang điện và điện áp hãm; dùng hằng số Planck $h$ và điện tích electron độ lớn $e$ . Mỗi photon truyền năng lượng $hf$ ; electron được phát ra khi tần số vượt tần số ngưỡng. (a) Tìm tần số ngưỡng $f_0$ . (b) Với $f>f_0$ , tìm động năng cực đại $K_{max}$ . (c) Tìm điện áp hãm $V_s$ và điều kiện để có phát xạ. Hãy trình bày đáp số dưới dạng biểu thức theo các đại lượng đã cho, giữ rõ đơn vị SI khi đánh giá số. Nêu giả thiết đã dùng, kiểm tra thứ nguyên ở từng kết quả và đối chiếu với định luật ban đầu để phát hiện sai dấu hoặc thiếu điều kiện.Các cách giải: 1