Olympic Vật lý Quốc tế · Năm 2015

Đề thi

Bài 1Một hạt khối lượng $m$ trượt không ma sát từ nghỉ trên mặt phẳng nghiêng góc $\alpha$ dài $L$ , rồi bay khỏi mép và rơi xuống sàn thấp hơn mép một đoạn $H$ . Lấy gia tốc trọng trường $g$ . Tìm thời gian trượt, vận tốc rời mép và tầm bay ngang tính từ mép. Mô hình hóa quá trình bằng các định luật bảo toàn hoặc phương trình động lực học thích hợp; các đại lượng nêu trên được xem là không đổi trong từng giai đoạn, trừ khi đề bài nói khác. (a) Thiết lập quan hệ vật lý chi phối từng giai đoạn. (b) Suy ra các đại lượng được yêu cầu từ điều kiện ban đầu và các ràng buộc đã cho. (c) Kiểm tra dấu, đơn vị và giới hạn vật lý của kết quả.Các cách giải: 1
Bài 2Một mol khí lý tưởng đơn nguyên tử ban đầu ở nhiệt độ $T_0$ giãn nở đẳng áp đến thể tích gấp đôi, rồi làm lạnh đẳng tích đến $T_0/2$ . Tìm nhiệt độ cực đại, công và nhiệt lượng mỗi giai đoạn, cùng tổng công. Cho $C_V=3R/2$ . Mô hình hóa quá trình bằng các định luật bảo toàn hoặc phương trình động lực học thích hợp; các đại lượng nêu trên được xem là không đổi trong từng giai đoạn, trừ khi đề bài nói khác. (a) Thiết lập quan hệ vật lý chi phối từng giai đoạn. (b) Suy ra các đại lượng được yêu cầu từ điều kiện ban đầu và các ràng buộc đã cho. (c) Kiểm tra dấu, đơn vị và giới hạn vật lý của kết quả.Các cách giải: 1
Bài 3Photon bước sóng $\lambda$ tán xạ ngược 180° trên electron tự do ban đầu đứng yên. Cho khối lượng electron $m_e$ , hằng số Planck $h$ và tốc độ ánh sáng $c$ . Tìm bước sóng photon sau tán xạ, năng lượng truyền cho electron và điều kiện để động năng electron bằng năng lượng photon tới. Mô hình hóa quá trình bằng các định luật bảo toàn hoặc phương trình động lực học thích hợp; các đại lượng nêu trên được xem là không đổi trong từng giai đoạn, trừ khi đề bài nói khác. (a) Thiết lập quan hệ vật lý chi phối từng giai đoạn. (b) Suy ra các đại lượng được yêu cầu từ điều kiện ban đầu và các ràng buộc đã cho. (c) Kiểm tra dấu, đơn vị và giới hạn vật lý của kết quả.Các cách giải: 1