YOMEDIA
NONE
  • Câu hỏi:

    Hai vật nhỏ I và II có cùng khối lượng 1 kg, được nối với nhau bằng sợi dây mảnh, nhẹ, không dẫn điện. Vật II được tích điện q = 10-5 C. Vật I không nhiễm điện được gắn vào lò xo nhẹ có độ cứng k = 100 N/m. Hệ được đặt nằm ngang trên mặt bàn nhẵn trong điện trường đều có cường độ điện trường 105 V/m hướng dọc theo trục lò xo. Ban đầu hệ nằm yên, lò xo bị giãn. Lấy π2 = 10. Cắt dây nối hai vật, khi vật I có tốc độ bằng 5√3cm/s lần đầu tiên thì vật II có tốc độ gần nhất với giá trị nào sau đây:

    • A. 10,5 cm/s 
    • B. 19,2 cm/s   
    • C. 5,2 cm/s 
    • D. 10 cm/s

    Lời giải tham khảo:

    Đáp án đúng: A

    Vì lò xo dãn nên lực điện trường phải hướng ngược với lực đàn hồi (lực điện hướng sang phải). Lúc đầu hệ đứng yên nên:

    \({F_{dh}} = {F_{dien}} \Leftrightarrow k\Delta \ell  = \left| q \right|E \Rightarrow \Delta \ell  = 0,01\left( m \right) = 1\left( {cm} \right)\)

    + Vậy lúc đầu lò xo dãn 1 cm.

    + Khi cắt dây thì vật I sẽ dao động với biên độ A = 1 cm.

    + Vật II chuyển động với gia tốc: \({a_{II}} = \frac{F}{{{m_{II}}}} = \frac{{qE}}{{{m_{II}}}} = 1\left( {m/{s^2}} \right)\)

    + Phương trình vận tốc của vật II:   \({v_{II}} = {v_0} + {a_{II}}t{v_{II}} = 1.t\)  (*)

    + Khi vật I có tốc độ v = 5√3cm/s thì ở li độ: \(\left| x \right| = \sqrt {{A^2} - \frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}}}  = 0,5\left( {cm} \right) = \frac{A}{2}\)

    + Vì I xuất phát ở biên dương nên lần đầu tiên vật I đến vị trí có |x|=A/2 mất thời gian:

    \(t = \frac{T}{6} = \frac{{2\pi }}{6}\sqrt {\frac{m}{k}}  = \frac{\pi }{{30}}{v_{II}} = \frac{\pi }{{30}}\left( {m/s} \right) \approx 10,5\left( {cm/s} \right)\)

    ATNETWORK

Mã câu hỏi: 202392

Loại bài: Bài tập

Chủ đề :

Môn học: Vật lý

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

 
YOMEDIA

Hướng dẫn Trắc nghiệm Online và Tích lũy điểm thưởng

 

 

CÂU HỎI KHÁC

AANETWORK
 

 

YOMEDIA
ATNETWORK
ON