Phần II (3 điểm). Thí sinh trả lời từ câu 1 đến câu 3. Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.

Hình vẽ phác hoạ một thiết bị đo khối lượng của các phi hành gia khi họ làm việc ở điều kiện không trọng lượng trong các trạm vũ trụ. Thiết bị bao gồm một chiếc ghế (tính cả lồng bao bên ngoài) với khối lượng là \({m_0} = 10,0{\rm{ kg}}\) được gắn vào giữa hai đầu của hai lò xo nhẹ giống nhau, mỗi lò xo có độ cứng \({k_0} = 380,0{\rm{ N/m}}.\) Đầu còn lại của mỗi lò xo được gắn cố định vào trạm. Khi ghế cân bằng tại vị trí O, mỗi lò xo bị dãn một đoạn 60,0 cm. Ma sát ở các con lăn và ma sát giữa các con lăn với các thanh ray định hướng là không đáng kể. Để đo khối lượng, phi hành gia có khối lượng \(m\) ngồi vào ghế. Ghế ngồi cùng phi hành gia được làm lệch khỏi vị trí cân bằng O một đoạn \(A = 46,0{\rm{ cm}}\) rồi thả không vận tốc ban đầu. Biết rằng chiếc ghế cùng phi hành gia dao động điều hoà quanh O với chu kì đo được là \(T = 2,0{\rm{ s}}.\) Chọn trục tọa độ Ox như hình vẽ.

Một bộ thiết bị bao gồm một sợi dây dẫn điện đồng chất, tiết diện đều, một nam châm, một chiếc cân, một bộ nguồn điện có suất điện động không đổi (có gắn sẵn các đầu và một công tắc điện K điện trở không đáng kể). Sợi dây có tiết diện \(S = 3,5 \cdot {10^{ - 9}}{\rm{ }}{{\rm{m}}^2}\), chiều dài \(L = 72,0{\rm{ cm}}\) và điện trở được xác định bằng công thức \(R = 1,7 \cdot {10^{ - 8}}\frac{L}{S}\), trong đó \(S\) tính bằng \({{\rm{m}}^2}\), \(L\) tính bằng m và \(R\) tính bằng \(\Omega .\) Bộ nguồn điện có suất điện động \(\mathcal{E} = 16,0{\rm{ V}}\) và điện trở trong \(r = 0,5{\rm{ }}\Omega .\) Nối sợi dây vào bộ nguồn điện qua công tắc K.

(a) Bật công tắc K để dòng điện chạy trong sợi dây dẫn điện. Tính cường độ dòng điện chạy trong mạch điện.

(b) Để xác định cảm ứng từ giữa hai cực của nam châm, một học sinh đã uốn sợi dây dẫn điện thành khung dây và bố trí thí nghiệm như hình vẽ bên (khung dây được giữ bởi hai chốt A, B). Biết phần nằm ngang của sợi dây nằm giữa hai cực nam châm có chiều dài là 12,0 cm. Khi bật công tắc cho dòng điện chạy trong mạch điện thì thấy số chỉ của cân thay đổi 6,0 g. Lấy gia tốc trọng trường \(g = 9,8{\rm{ m/}}{{\rm{s}}^2}.\) Từ thí nghiệm đó, hãy xác định độ lớn cảm ứng từ giữa hai cực của nam châm.

Một lượng khí lí tưởng gồm \(n\) mol được chứa trong một xi lanh đặt thẳng đứng với pít-tông đậy kín. Xi lanh có dạng hình trụ được làm từ vật liệu dẫn nhiệt rất tốt, với thành có vạch chia để xác định thể tích của khối khí chứa trong nó. Pít-tông có khối lượng không đáng kể và có tiết diện \(S = 5{\rm{ c}}{{\rm{m}}^2}.\) Pít-tông có thể chuyển động không ma sát dọc theo thân của xi lanh như trong Hình 1a. Các khối trụ giống nhau có cùng khối lượng \(m = 200{\rm{ g}}\) có thể đặt lên trên pít-tông như Hình 1b. Biết áp suất và nhiệt độ khí quyển ổn định và có giá trị lần lượt là \({P_o} = 1,01 \cdot {10^5}{\rm{ Pa}}\) và \({T_o} = 300{\rm{ K}}\), gia tốc trọng trường \(g = 9,8{\rm{ m/}}{{\rm{s}}^2}.\)

(a) Đặt lên pít-tông một khối trụ. Xác định áp suất của khối khí trong xi lanh khi pít-tông cân bằng.

(b) Để xác định số mol khí trong bình, một học sinh làm thí nghiệm như sau: Đặt lần lượt các khối trụ lên trên pít-tông và đo thể tích khí tương ứng khi pít-tông nằm cân bằng. Kết quả thu được từ thí nghiệm của học sinh được cho như trong bảng sau:

Dựa trên kết quả thực nghiệm của học sinh, hãy xác định số mol khí trong xi lanh (không yêu cầu đánh giá sai số).

Bạn An ném một quả bóng cao su có khối lượng 0,15 kg xuống sàn theo phương thẳng đứng. Sau khi va chạm với sàn, quả bóng nảy lên theo phương thẳng đứng. Tốc độ của quả bóng ngay trước khi va chạm là \(6,50{\rm{ m/s}}\) và ngay sau va chạm là \(6,25{\rm{ m/s}}.\) Biết rằng, thời gian quả bóng tiếp xúc với sàn là \(0,25 \cdot {10^{ - 1}}{\rm{ s}}\) thì độ lớn của lực trung bình mà sàn tác dụng lên quả bóng là

Những người đi dã ngoại thường dùng dây để treo túi đựng thức ăn lên khỏi tầm với của một số động vật. Trong một lần đi dã ngoại, An dùng một dây thừng nhỏ buộc vắt qua các cành cây và móc túi thức ăn vào đoạn giữa sợi dây như hình bên. Sau đó, An kéo dây xuống để nâng túi thức ăn lên. Trong quá trình An kéo sợi dây, độ lớn của lực \(\vec F\) sẽ

Một người đẩy một vật nặng lên theo một mặt phẳng nghiêng để nó chuyển động với tốc độ không đổi. Chọn gốc thế năng ở chân mặt phẳng nghiêng. Khi vật nặng di chuyển lên theo mặt phẳng nghiêng thì

Một sóng lan truyền trên mặt nước, hình bên cho biết li độ dao động x (tính bằng cm) của một phần tử trên mặt nước có sóng truyền qua theo thời gian t (tính bằng s). Tần số của sóng là

Nếu nhiệt độ của một khối khí lí tưởng được chứa trong một bình kín tăng lên thì