YOMEDIA
NONE
  • Câu hỏi:

    Một con lắc đơn có chiều dài 45cm với vật nhỏ có khối lượng 102g, mang điện tích \(2\mu C.\) Khi con lắc đang đứng cân bằng thì đặt một điện trường đều có véctơ cường độ điện trường hướng theo phương ngang và có độ lớn 3,5.104 V/m trong quãng thời gian 0,336s rồi tắt điện trường. Lấy  g = 9,81(m/s2), π = 3,14. Tốc độ cực đại của vật nhỏ trong quá trình dao động sau đó xấp xỉ là

    • A. 18,25cm/s.
    • B. 12,85cm/s.
    • C. 20,78cm/s.
    • D. 20,51cm/s.

    Lời giải tham khảo:

    Đáp án đúng: C

    + Chu kì dao động của con lắc: \(T=2\pi \sqrt{\frac{l}{g}}=1,345\text{s}\)

    + Khi đặt vào điện trường, con lắc lệch khỏi VTCB ban đầu 1 góc α với : 

    \(\tan \alpha =\frac{F}{P}=\frac{qE}{mg}=\frac{{{2.10}^{-6}}.3,{{5.10}^{4}}}{0,102.9,81}\approx 0,07\Rightarrow \alpha \approx 0,07\text{rad}\)

    Khi đó, con lắc có VTCB mới lệch 0,07rad theo chiều điện trường.

    Lúc t = 0 con lắc ở vị trí biên âm

    Khi t = 0,336s = \(\frac{T}{4}\) con lắc ở CTCB mới và vận tốc khi này \(v=\alpha \omega \)

    Khi tắt điện trường thì VTCB trở lại ban đầu \(\Rightarrow {{\alpha }_{0}}=\sqrt{{{\alpha }^{2}}+\frac{{{v}^{2}}}{{{\omega }^{2}}}}=\alpha \sqrt{2}=0,07\sqrt{2}(\text{rad})\)

    \(\Rightarrow {{v}_{\max }}=\sqrt{2gl\left( 1-\cos {{\alpha }_{0}} \right)}=20,78\text{cm/s}\)

    ADSENSE

Mã câu hỏi: 276883

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
AANETWORK
OFF