Olympic Vật lý Quốc tế · Năm 2023

Đề thi

Bài 1Một vệ tinh khối lượng $m$ chuyển động tròn đều trên quỹ đạo bán kính $r$ tính từ tâm hành tinh khối lượng $M$ . Hành tinh cô lập, có thể xem như khối cầu đối xứng; bỏ qua lực cản và ảnh hưởng của vệ tinh lên hành tinh, với $G$ là hằng số hấp dẫn. (a) Vẽ sơ đồ lực và thiết lập điều kiện để vệ tinh duy trì quỹ đạo tròn. (b) Từ đó tìm tốc độ $v$ và chu kỳ $T$ . (c) Kiểm tra sự phụ thuộc của kết quả vào $m$ và thứ nguyên của chúng.Các cách giải: 1
Bài 2Mạch nối tiếp gồm nguồn một chiều lý tưởng suất điện động $\mathcal E$ , điện trở $R>0$ và cuộn cảm lý tưởng độ tự cảm $L>0$ . Trước khi đóng khóa, dòng qua cuộn cảm bằng không; tại $t=0$ khóa được đóng và chiều dòng dương chọn cùng chiều nguồn. Bỏ qua điện trở trong, coi các phần tử không đổi theo thời gian. (a) Lập phương trình mạch bằng định luật Kirchhoff và tìm $I(t)$ với $t\ge0$ . (b) Xác định dòng ổn định $I_\infty$ . (c) Tìm thời điểm $t_{90}$ khi dòng đạt $0{,}90I_\infty$ và kiểm tra giới hạn đầu, cuối.Các cách giải: 1
Bài 3Một vật nhỏ thật cao $h_o$ đặt trước thấu kính hội tụ mỏng tiêu cự $f>0$ , cách quang tâm một khoảng $d_o>f$ ; trục chính vuông góc với thấu kính. Dùng quy ước vật thật $d_o>0$ , ảnh thật ở phía đối diện có $d_i>0$ và độ phóng đại ngang $m=-d_i/d_o$ , cùng phương trình thấu kính $1/f=1/d_o+1/d_i$ . (a) Suy ra vị trí ảnh từ phương trình thấu kính. (b) Tìm $m$ và chiều cao ảnh $h_i$ . (c) Xác định ảnh thật hay ảo, cùng chiều hay ngược chiều, lớn hay nhỏ hơn vật; kiểm tra trường hợp giới hạn $d_o\to f^+$ .Các cách giải: 1