Một học sinh đã tiến hành thí nghiệm như hình để xác định cảm ứng từ B trong lòng của nam châm. Nam châm được đặt trên cân điện tử. PQ là một thanh cứng thẳng dẫn điện, đặt cố định nằm ngang, vuông góc với từ trường giữa các cực của nam châm và được nối với nguồn điện. Chiều dài của nam châm l = 15 cm, coi từ trường trong lòng nam châm là đều, lực từ tác dụng lên phần thanh PQ ở bên ngoài nam châm là không đáng kể, tăng dần cường độ dòng điện I chạy trong dây PQ và ghi lại số chỉ m của cân, học sinh đó đã vẽ được đồ thị m theo I như hình vẽ. Dùng thước đo góc, bạn xác định được α = 28°; lấy g = 9,8 m/s2.                     

 

 

 

 

 

     a) Khối lượng của thanh cứng dẫn điện PQ là 80 g.

     b) Dòng điện có chiều từ Q đến P.

     c) Độ lớn cảm ứng từ đo được trong lòng của nam châm là 34,7 mT. (kết quả được làm tròn đến chữ số hàng phần mười).

     d) Số chỉ của cân thay đổi là do lực từ tác dụng lên dây dẫn PQ mang dòng điện có cường độ dòng điện I thay đổi.

PHẦN II. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 4. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.

Phòng tắm tại các gia đình thường có vòi hoa sen với nhiều lỗ phun nước nhỏ. Tổng diện tích các lỗ phun nước là S = 10 mm² (thông số này đã được nhà sản xuất ghi sẵn trên tờ thông tin kỹ thuật). Trước khi ra khỏi vòi tắm, nước được chảy qua một bộ phận đun nóng trực tiếp. Cho công suất tiêu thụ điện của bộ đun nóng nước này là P = 2,8 kW; hiệu suất chuyển tải điện năng thành nhiệt năng cung cấp cho dòng nước phun ra là H = 96%; khối lượng riêng của nước là D = 1000 kg/m³; nhiệt dung riêng của nước là c = 4200 J/kg.K;

nhiệt độ của nước trước khi đun là t₁ = 20°C; khi phun ra khỏi vòi nước có nhiệt độ t₂ = 36°C.

     a) Nhiệt lượng do bộ phận đun nóng cung cấp cho nước trong khoảng thời gian 15 phút là 2520 kJ.

     b) Nhiệt lượng nước nhận được từ bộ phận đun nóng trong khoảng thời gian 15 phút là 2452 kJ.

     c) Khối lượng nước được làm nóng trong khoảng thời gian 15 phút là 36 kg.

     d) Tốc độ phun nước từ vòi sen là 0,4 m/s.

Một viên đạn bằng bạc có khối lượng m (g) bay với tốc độ 1,9.102 m/s đến xuyên vào một bức tường gỗ đủ dày để viên đạn vẫn nằm trong bức tường. Nhiệt dung riêng của bạc là 0,234 kJ/(kg.K). Coi viên đạn không trao đổi nhiệt với bên ngoài và toàn bộ công cản của bức tường chỉ dùng để làm nóng viên đạn, nhiệt độ của viên đạn sẽ tăng thêm bao nhiêu kelvin? (kết quả làm tròn đến chữ số hàng phần mười)

Một chiếc xe tải vượt qua một sa mạc. Chuyến đi bắt đầu vào sáng sớm khi nhiệt độ là 3,0°C. Thể tích khí chứa trong mỗi lốp xe là 1,50 m3 và áp suất trong các lốp xe là 3,42.105 Pa. Coi khí trong lốp xe là khí lí tưởng, có nhiệt độ như nhiệt độ ngoài trời, khí không thoát ra ngoài và thể tích lốp không thay đổi. Đến giữa trưa, nhiệt độ tăng lên đến 42°C, áp suất trong lốp là n.105 Pa. Tính giá trị của n? (kết quả làm tròn đến chữ số hàng phần mười)

PHẦN II. Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 6.

Một nhóm học sinh thực hiện thí nghiệm tìm hiểu về hiện tượng cảm ứng điện từ như sau: Một mạch kín (C) hai đầu nối vào điện kế G (có nhiệm vụ xác định chiều và cường độ dòng điện). Mạch kín (C) đặt trong từ trường của một nam châm SN.

     a) Cho nam châm SN đứng yên, dịch chuyển mạch (C) ra xa nam châm SN thì kim điện kế bị lệch khỏi vạch số 0.

     b) Cho mạch (C) đứng yên, nam châm SN dịch chuyển lại gần (C), quan sát thấy kim điện kế G lệch khỏi vạch số 0. Khi nam châm ngừng chuyển động thì kim điện kế G về lại vạch số 0.

     c) Cho mạch (C) đứng yên, nam châm SN dịch chuyển ra xa mạch (C), kim điện kế chỉ dòng điện i trong (C) cùng chiều kim đồng hồ như hình vẽ.

     d) Mạch (C) có điện trở 5 Ω, từ thông qua mạch (C) biến thiên đều với tốc độ 6.10-2 Wb/s. Cường độ dòng điện trong mạch (C) là 12 A.