ขอต้อนรับ ผู้มาเยือน กรุณา ล็อกอิน หรือ สมัครสมาชิก

ล็อกอินด้วยชื่อผู้ใช้ รหัสผ่่าน และระยะเวลาใช้งาน

มีน้ำใจ ไม่อวดตัว มั่วไม่ทำ
 
Advanced search

40659 Posts in 5988 Topics- by 5685 Members - Latest Member: พัชรพล
Pages: 1   Go Down
Print
Author Topic: ข้อสอบฟิสิกส์ IJSO รอบแรก ปี 2557  (Read 16315 times)
0 Members and 1 Guest are viewing this topic.
ปิยพงษ์ - Head Admin
Administrator
SuperHelper
*****
Offline Offline

Posts: 6105


มีน้ำใจ ไม่อวดตัว มั่วไม่ทำ


WWW
« on: January 25, 2014, 01:49:02 PM »

ข้อสอบฟิสิกส์ IJSO รอบแรก ปี 2557   Grin


* 11th_IJSO_round_1_physics-1.jpg (494.19 KB, 1128x1576 - viewed 10299 times.)

* 11th_IJSO_round_1_physics-2.jpg (489.04 KB, 1148x1604 - viewed 8724 times.)

* 11th_IJSO_round_1_physics-3.jpg (428.56 KB, 1128x1572 - viewed 8793 times.)

* 11th_IJSO_round_1_physics-4.jpg (406.92 KB, 1088x1484 - viewed 9493 times.)

* 11th_IJSO_round_1_physics-5.jpg (637.19 KB, 1316x1780 - viewed 8856 times.)

* 11th_IJSO_round_1_physics-6.jpg (539.73 KB, 1184x1600 - viewed 8583 times.)

* 11th_IJSO_round_1_physics-7.jpg (570.36 KB, 1384x1860 - viewed 8271 times.)
« Last Edit: January 26, 2014, 06:54:42 PM by ปิยพงษ์ - Head Admin » Logged

มีน้ำใจ ไม่อวดตัว มั่วไม่ทำ
ปิยพงษ์ - Head Admin
Administrator
SuperHelper
*****
Offline Offline

Posts: 6105


มีน้ำใจ ไม่อวดตัว มั่วไม่ทำ


WWW
« Reply #1 on: January 25, 2014, 10:46:19 PM »

คำตอบ

ข้อ 1  A. 24 m
ข้อ 2  C. 30 N
ข้อ 3  B.
ข้อ 4  A. 25%
ข้อ 5  D. \dfrac{\text{C}^2\text{s}^2}{\text{kg}\cdot\text{m}^3}
ข้อ 6  C. 2mg
ข้อ 7  C. \dfrac{2mg}{\left(y-x\right)}
ข้อ 8  D. มากกว่า \dfrac{u^2}{19.6\,\text{m/s}^2}
ข้อ 9  A. น้ำหนักของมวล m
เขียนแผนภาพวัตถุเสรีดูแรงทั้งหมดที่ทำต่อตาชั่ง
แรงที่ทำต่อวัตถุมี 2 ประเภท
1. แรงจากระยะไกล ไม่ต้องถูกเนื้อตัองตัว เช่น แรงโน้มถ่วง แรงไฟฟ้า แรงแม่เหล็ก
2. แรงสัมผัสที่เกิดเมื่อวัตถุนั้นแตะกับวัตถุอื่น

ในที่นี้วัตถุที่สนใจคือตาชั่ง
แรงจากระยะไกลคือแรงโน้มถ่วงที่โลกทำต่อตาชั่ง ซึ่งก็คือแรงที่เราเรียกว่าน้ำหนักตาชั่ง
แรงสัมผัสมี 1. จากพื้นลิฟต์ที่ดันขึ้น แต่ไม่มีแรงเสียดทานเพราะวัตถุไม่ได้มีความพยายามไถลไปบนพื้น
2. แรงจากผิววัตถุมวล m ที่กดลงมา (ไม่ใช่น้ำหนักวัตถุนะ เพราะน้ำหนักวัตถุคือแรงโน้มถ่วงที่โลกทำต่อวัตถุ)

ที่น่าสังเกตคือข้อนี้เป็นคำถามระดับพื้นฐานมาก แต่มีเด็ก"เก่ง"หลายคนตอบข้อนี้ผิด ที่จริงใครตอบข้อนี้ผิดน่าจะคัดตกรอบไปเลย  Shocked Shocked Shocked

ข้อ 10  B. \dfrac{3}{5}
ข้อ 11  D. \dfrac{3\ell}{2}
ข้อ 12  B. 3 A

ข้อ 13  D. ถูกทั้ง B และ C
เมื่อแสงตกกระทบรอยต่อระหว่างสองตัวกลาง โดยทั่วไปจะมีทั้งแสงสะท้อนกลับและแสงที่ทะลุผ่าน แต่ถ้าฉายแสงจากตัวกลางที่มีดัชนีหักเหสูงไปยังตัวกลางที่มีดัชนีหักเหต่ำกว่าอาจไม่มีแสงทะลุผ่านถ้ามุมตกกระทบมีค่าเท่ากับหรือสูงกว่ามุมวิกฤติ ถ้าไม่ต้องแบ่งแสงออกเป็นสองส่วน แสงที่สะท้อนกลับจะมีความเข้มสูงกว่าตอนที่มีแสงทะลุผ่านด้วย

ข้อ 14  A. 0.09 A
ข้อ 15  A. 29.4 m/s
ข้อ 16  B. 2 mm
ข้อ 17  A. 42^{\circ}\text{C}
ข้อ 18  B. \dfrac{5u}{4g}
ข้อ 19  C. \dfrac{4\pi^2}{g}
ข้อ 20  D
« Last Edit: January 11, 2015, 04:55:30 PM by ปิยพงษ์ - Head Admin » Logged

มีน้ำใจ ไม่อวดตัว มั่วไม่ทำ
smong
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 1


« Reply #2 on: January 26, 2014, 07:56:44 PM »

อาจารย์ครับ ข้อ 9 มีแนวคิดยังไงครับ ช่วยแนะนำด้วยครับ
« Last Edit: January 26, 2014, 07:58:17 PM by smong » Logged
ปิยพงษ์ - Head Admin
Administrator
SuperHelper
*****
Offline Offline

Posts: 6105


มีน้ำใจ ไม่อวดตัว มั่วไม่ทำ


WWW
« Reply #3 on: January 26, 2014, 10:46:27 PM »

อาจารย์ครับ ข้อ 9 มีแนวคิดยังไงครับ ช่วยแนะนำด้วยครับ

เขียนแผนภาพวัตถุเสรีดูแรงทั้งหมดที่ทำต่อตาชั่ง
แรงที่ทำต่อวัตถุมี 2 ประเภท
1. แรงจากระยะไกล ไม่ต้องถูกเนื้อตัองตัว เช่น แรงโน้มถ่วง แรงไฟฟ้า แรงแม่เหล็ก
2. แรงสัมผัสที่เกิดเมื่อวัตถุนั้นแตะกับวัตถุอื่น

ในที่นี้วัตถุที่สนใจคือตาชั่ง
แรงจากระยะไกลคือแรงโน้มถ่วงที่โลกทำต่อตาชั่ง ซึ่งก็คือแรงที่เราเรียกว่าน้ำหนักตาชั่ง
แรงสัมผัสมี 1. จากพื้นลิฟต์ที่ดันขึ้น แต่ไม่มีแรงเสียดทานเพราะวัตถุไม่ได้มีความพยายามไถลไปบนพื้น
2. แรงจากผิววัตถุมวล m ที่กดลงมา (ไม่ใช่น้ำหนักวัตถุนะ เพราะน้ำหนักวัตถุคือแรงโน้มถ่วงที่โลกทำต่อวัตถุ)


ที่น่าสังเกตคือข้อนี้เป็นคำถามระดับพื้นฐานมาก แต่มีเด็ก"เก่ง"หลายคนตอบข้อนี้ผิด ที่จริงใครตอบข้อนี้ผิดน่าจะคัดตกรอบไปเลย  Shocked Shocked Shocked
« Last Edit: January 26, 2014, 10:49:40 PM by ปิยพงษ์ - Head Admin » Logged

มีน้ำใจ ไม่อวดตัว มั่วไม่ทำ
ปิยพงษ์ - Head Admin
Administrator
SuperHelper
*****
Offline Offline

Posts: 6105


มีน้ำใจ ไม่อวดตัว มั่วไม่ทำ


WWW
« Reply #4 on: January 29, 2014, 05:31:13 PM »

เฉลยวิธีทำ

ข้อ 1

การกระจัดทั้งหมดเป็นผลบวกของการกระจัดแต่ละตอนที่ความเร่งไม่เท่ากัน  \Delta x = \Delta x_1 + \Delta x_2
ในการหาการกระจัดแต่ละตอน เราต้องรู้ช่วงเวลาที่ใช้ นั่นคือเราต้องรู้ว่าการเคลื่อนที่ช่วงแรกจบที่เวลาใด และช่วงที่สองเริ่มที่เวลาใด
จากกราฟเราเห็นว่านี่เป็นเวลาที่กราฟของการเคลื่อนที่สองเส้นตัดกัน สมมุติให้เวลานี้เป็นเวลา t_c
จากกราฟ การเคลื่อนที่ช่วงแรกมีความเร่ง -3 \,\text{m/s}^2  และช่วงที่สองมีความเร่ง 9\, \text{m/s}^2  
จาก v = u + a \Delta t สมการของกราฟของการเคลื่อนที่ช่วงแรกเมื่อเลือกให้ความเร็วต้นเป็น 12 \, \text{m/s} ที่เวลา  t = 0 คือ
v = 12 \, \text{m/s} -3 \,\text{m/s}^2 (t-0) \Rightarrow v =  12 \, \text{m/s} -3 \,\text{m/s}^2 t
สมการของกราฟของการเคลื่อนที่ช่วงที่สองเมื่อเลือกให้ความเร็วต้นเป็น 0 \, \text{m/s} ที่เวลา  t = 8 \, \text{s} คือ
v = 0 \, \text{m/s} +9 \,\text{m/s}^2 (t-8\,\text{s}) \Rightarrow v =  -72 \, \text{m/s} +9 \,\text{m/s}^2 t
แก้สมการนี้พร้อมกัน จะได้ว่า t_c = 7 \, \text{s} และเมื่อแทนค่าเวลานี้ลงในสมการความเร็วสมการใดสมการหนึ่งก็จะได้ว่าที่เวลานั้น v(t_c) =  - 9  \,\text{m/s}
จากความเร็วและเวลาที่รู้ เราหาได้ว่า \Delta x_1 = \dfrac{12+(-9)}{2}\times (7-0) \, \text{m} = \dfrac{21}{2} \, \text{m}  และ  \Delta x_2 = \dfrac{18+(-9)}{2}\times (10-3) \, \text{m} = \dfrac{27}{2} \, \text{m}

ดังนั้นการกระจัดทั้งหมดมีค่าขนาดเท่ากับ \dfrac{21}{2}  \, \text{m} + \dfrac{27}{2} \, \text{m} = 24 \, \text{m}
« Last Edit: January 29, 2014, 06:04:39 PM by ปิยพงษ์ - Head Admin » Logged

มีน้ำใจ ไม่อวดตัว มั่วไม่ทำ
jali
SuperHelper
*****
Offline Offline

Posts: 929


« Reply #5 on: January 29, 2014, 06:27:46 PM »

ขอลองทำนะครับ
ข้อสอง
เรารู้ว่าถ้าBมันจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วคงตัวได้แสดงว่าแรงลัพธ์มันต้องเป็น0 ดังนั้นแรงปฏิกิริยาที่Bทำต่อAคือ 10N และแรงลัพธ์ที่ไม่รวมแรงเสียดทานคือ30N ดังนั้นแรงเสียดทานคือ30N
ข้อสาม
เราเริ่มวิเคราะห์ก่อนว่าแรงมันมีสององค์ประกอบคือ แนวรัศมีกับแนวที่สัมผัสกับรัศมี
ที่จุดC ถ้าความเร็วกำลังลดลงแรงสัมผัสมีทิศขึ้น แรงเข้าสู่ศูนย์กลางชี้ไปทางซ้ายดังนั้นแรงลัพธ์ไปทางแบบข้อสอง
Logged
ปิยพงษ์ - Head Admin
Administrator
SuperHelper
*****
Offline Offline

Posts: 6105


มีน้ำใจ ไม่อวดตัว มั่วไม่ทำ


WWW
« Reply #6 on: January 30, 2014, 12:03:04 PM »

ข้อ 4
โจทย์ต้องการหา \dfrac{E_{p,\text{max}}}{E}\times 100 \% โดยที่ E_{p,\text{max}} คือพลังงานศักย์โน้มถ่วงที่จุดสูงสุด และ E คือพลังงานกลทั้งหมดซึ่งมีค่าเท่ากับพลังงานจลน์ตอนตั้งต้น เพราะว่าโจทย์ให้พลังงานศักย์โน้มถ่วงเป็นศูนย์ที่ระดับพื้น E = \dfrac{1}{2}mu^2 เมื่อ u เป็นอัตราเร็วต้น
ที่จุดสูงสุดวัตถุมีแต่ความเร็วในแนวระดับซึ่งมีค่าคงตัวอย่างเดียว เพราะความเร็วแนวดิ่งเป็นศูนย์ ดังนั้นพลังงานศักย์โน้มถ่วงที่จุดสูงสุดมีค่าเท่ากับพลังงานจลน์เนื่องจากความเร็วในแนวดิ่งที่จุดตั้งต้น นั่นคือ  E_{p,\text{max}} = \dfrac{1}{2}mu_y^2 = \dfrac{1}{2}m(u\sin\theta)^2 เมื่อ u_y เป็นความเร็วต้นในแนวดิ่ง และ \theta เป็นมุมที่ความเร็วต้นทำกับแนวระดับ
จากความสมมาตรของการเคลื่อนที่ และข้อมูลจากรูป มุม \theta = 30^\circ  ตังนั้น E_{p,\text{max}} = \dfrac{1}{2}mu^2\times \dfrac{1}{4}
ทำให้ได้ว่า  
\dfrac{E_{p,\text{max}}}{E}\times 100 \% = \dfrac{1}{4}\times 100\% = 25\%
« Last Edit: January 30, 2014, 04:35:45 PM by ปิยพงษ์ - Head Admin » Logged

มีน้ำใจ ไม่อวดตัว มั่วไม่ทำ
ปิยพงษ์ - Head Admin
Administrator
SuperHelper
*****
Offline Offline

Posts: 6105


มีน้ำใจ ไม่อวดตัว มั่วไม่ทำ


WWW
« Reply #7 on: February 05, 2014, 09:08:32 AM »

ข้อ 5

จากกฎแรงคูลอมบ์ที่ให้มา เราได้ว่าขนาดของ \epsilon_0 =\dfrac{q_1q_2}{4\pi F r^2} ทำให้เราหาหน่วยของ \epsilon_0 ได้เป็น \dfrac{\text{C}^2}{\text{N}\cdot\text{m}^2} = \dfrac{\text{C}^2\cdot\text{s}^2}{\text{kg}\cdot\text{m}^3}
« Last Edit: February 05, 2014, 09:10:47 AM by ปิยพงษ์ - Head Admin » Logged

มีน้ำใจ ไม่อวดตัว มั่วไม่ทำ
มะตูม Kitabodin
Conan is a physicist
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 122

555


« Reply #8 on: March 12, 2014, 07:53:50 PM »

 ข้อ7  Grin
      m g = k (x - l)    l   คือความยาวธรรมชาติ
      3 m g = k (y - l)      เนื่องจาก   l = x - \frac{mg}{k}
      3 m g = k (y - x + \frac{mg}{k})
      k = \frac{2 m g}{y - x}
« Last Edit: March 13, 2014, 08:17:27 AM by ปิยพงษ์ - Head Admin » Logged

[img alt=]http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/7c/Go-home.svg/100px-Go-home.svg.png[/img]
มะตูม Kitabodin
Conan is a physicist
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 122

555


« Reply #9 on: March 12, 2014, 08:03:29 PM »

ข้อ 6 อิอิ Grin
      \Sigma \tau = 0

    หรือ
     \tau _f = \tau_b      \tau_f = F o r e w a r d     \tau_b = B a c k w a r d
   ให้จุดตรงลิ่มเป็นจุดหมุนจะได้  \frac{m g l}{3} = \frac{M g l}{6}
    M = 2 m

 ในกรณีที่2 ใช้สิ่มซ้ายเป็นจุดหมุน
    \frac{2 m g l}{2} + m g l = F l      --------   F = 2 m g
« Last Edit: March 13, 2014, 08:19:27 AM by ปิยพงษ์ - Head Admin » Logged

[img alt=]http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/7c/Go-home.svg/100px-Go-home.svg.png[/img]
มะตูม Kitabodin
Conan is a physicist
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 122

555


« Reply #10 on: March 12, 2014, 08:21:18 PM »

ข้อ16 หา \beta จาก \beta = \frac{d l}{l d t}
Logged

[img alt=]http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/7c/Go-home.svg/100px-Go-home.svg.png[/img]
มะตูม Kitabodin
Conan is a physicist
neutrino
*
Offline Offline

Posts: 122

555


« Reply #11 on: March 13, 2014, 06:31:26 AM »

ข้อพื้นเอียง
  \Sigma \vec F = m \vec a
   - f_k - m g \sin \theta = m a
- \mu m g \cos \theta - m g \sin \theta = m a

a = - \mu g \cos \theta - g \sin \theta
0 = u + (- \mu g \cos \theta - g \sin \theta) t
หา t ก็จบ
ปล. 1 = \sin^2 \theta + \cos^2 \theta
« Last Edit: March 13, 2014, 08:21:07 AM by ปิยพงษ์ - Head Admin » Logged

[img alt=]http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/7c/Go-home.svg/100px-Go-home.svg.png[/img]
Pages: 1   Go Up
Print
Jump to:  

คุณสมบัติของเด็กดี

ไม่ฟังเวลามีการนินทากัน ไม่มองหาข้อด้อยของผู้อื่น ไม่พูดนินทาเหยีบบย่ำผู้อื่น