Hoàng Đức Long

Một con lắc đơn gồm quả cầu nhỏ khối lượng 250 g mang điện tích  được treo vào sợi dây mảnh cách điện có chiều dài 90 cm trong điện trường đều nằm ngang có cường độ . Khi quả cầu đang nằm yên ở vị trí cân bằng, người ta đột ngột đổi chiều điện trường thì con lắc dao động điều hòa. Cho . Tốc độ cực đại của quả cầu sau khi đổi chiều điện trường có giá trị gần bằng

A. 55 cm/s

B. 24 cm/s

C. 40 cm/s

D. 48 cm/s

Vũ Thành Nam
14 tháng 11 2018 lúc 17:23

Đáp án D

Khi con lắc cân bằng trong điện trường đều có phương nằm ngang, vị trí A của con lắc có dây treo hợp với phương thẳng đứng góc  với: tan α   =   F p   =   q E m g   =   0 , 08 ⇒ α   =   0 , 08 ( r a d )

Khi đột ngột đổi chiểu điện trường nhưng giữ nguyên cường độ thì con lắc dao động quanh VTCB mới là điểm C, giữa A và B với biên độ góc:

α 0   =   2 α   =   0 , 16 ( r a d )   ( H i n h   v ẽ )

Con lắc dao động trong trọng trường hiệu dụng

g '   =   g 2   +   q E m 2   =   10 , 032   ( m / s 2 )

Tốc độ cực đại của quả cầu sau khi đổi chiều điện trường:

v 0   =   2 g ' l ( 1   -   cos α 0 )   =   2 . 10 , 032 . 0 , 9 . ( 1 - cos   0 , 16 )   =   0 , 48 ( m / s )   =   48   ( c m / s )

Bình luận (0)

Các câu hỏi tương tự
Hoàng Đức Long
Xem chi tiết
Hoàng Đức Long
Xem chi tiết
Hoàng Đức Long
Xem chi tiết
Hoàng Đức Long
Xem chi tiết
Hoàng Đức Long
Xem chi tiết
Hoàng Đức Long
Xem chi tiết
Hoàng Đức Long
Xem chi tiết
Hoàng Đức Long
Xem chi tiết
Hoàng Đức Long
Xem chi tiết