Đề thi HSG

Đáp án và biểu điểm chấm đề thi học sinh giỏi vòng II
Môn vật lí 9
Câu
Nội dung cần trình bày
điểm

1
a, Mực nước không đổi
Vì khi vật nổi cân bằng, ta có: Pđ + Pk = FA ; (Trong đó: Pđ là trọng lượng của nước đá; Pk là trọng lượng của bọt khí(nhỏ không đáng kể); FA là lực đẩy acsimet). Khi nước đá tan hết, bọt khí bay lên, Pđ =Pnước do nước đá tan ra
FA = Pnước do nước đá tan ra
dnước .Vc = dnước .V’ (trong đó Vc là thể tích phần chìm trong nước của nước đá; V’ là thể tích nước do nước đá tan ra)
Vc = V’
b, Mực nước không đổi
Lập luận tương tự: Pđ + Pn = FA ; (Trong đó Pn là trọng lượng của nước chưa đông đặc)
dnước .V’ + dnước .V’’ = dnước .Vc
V’ + V’’ = Vc (V’’ là thể tích nước chưa đông đặc)
c, Mực nước không đổi
Lập luận tương tự: Pđ + Pg = FA ; (Trong đó Pg là trọng lượng của gỗ)
dnước .V’ + Pg = dnước .Vc.(1) Khi nước đá tan hết và miếng gỗ nổi trong nước; gọi phần chìm trong nước là Vgchìm; Ta lại có Pg = dnước .Vgchìm thay vào (1) ta được: dnước .V’ + dnước .Vgchìm = dnước .Vc
V’ +Vgchìm = Vc
d, Mực nước tụt xuống
Vì khi nổi cân bằng trên mặt nước: Pđ + Pt = FA ; (Trong đó Pt là trọng lượng của bi thép)
dnước .V’ + dt .Vt = dnước .Vc.(3) Khi nước đá tan hết viên bi chìm trong nước. Do dt < dnước nên dnước .V’ + dt .Vt > dnước .V’ + dnước .Vt hay kết hợp với (3) được: dnước .Vc > dnước .V’ + dnước .Vt
Vc > V’ +Vt





0,5đ



0,5đ





0.5đ




0,5đ

2
 Gọi vận tốc của bè( cũng là vận tốcdòng nước) là v1 (km/h); Vận tốc của ca nô so với dòng nước là v2 (km/h);(v2>v1; v1, v2> 0); Khoảng cách CD là x (km). Như vậy vận tốc khi ca nô xuôi dòng là v2 + v1; ngược dòng là v2 - v1
Khi ca nô gặp bè tại C thì thời gian bè trôi từ A đến C bằng thời gian ca nô đi từ A đến B rrồi quay lại và gặp bè ở C. Ta có:



(1)
Tiếp theo, thời gian bè trôi tiếp từ C đến D bằng thời gian ca nô đi từ C về A rồi quay lại gặp bè tại D. Ta lại có:

(2). Thay (1) vào (2) ta tính được: x =
(km). Vậy AD = 8 +
=
(km)
10,7 km.


0,5đ




0,5đ






0,5đ


3
Gọi: m(kg) là:khối lượng của mỗi ca nước; n1: là số ca nước múc ở thùng I; n2: là số ca nước múc ở thùng II; n1+n2 là số ca nước có sẵn ở thùng III; c: là nhiệt dung riêng của nước(n1; n2: nguyên dương)
+ Nhiệt lượng để n1.m(kg) nước ở thùng I thu vào để nóng từ