YOMEDIA
NONE
  • Câu hỏi:

    Một con lắc đơn gồm 1 quả cầu khối lượng m = 250g mang điện tích q = 10-7 C được treo bằng 1 sợi dây không dãn, cách điện, khối lượng không đáng kể, chiều dài 90cm trong điện trường đều có E = 2.106 V/m (vectơ E có phương nằm ngang). Ban đầu quả cầu đứng yên ở vị trí cân bằng. Người ta đột ngột đổi chiều đường sức điện trường nhưng vẫn giữa nguyên độ lớn của E, lấy g = 10 m/s2. Chu kì và cơ năng dao động của quả cầu sau khi đổi hướng điện trường gần nhất với giá trị nào sau đây:

    • A. 1,878 s; 0,0288 J  
    • B. 1,887 s; 0,022 J     
    • C. 1,883 s; 0,022 J  
    • D. 1,882 s; 0,0288 J

    Lời giải tham khảo:

    Đáp án đúng: D

    + Vì điện trường nằm ngang nên:

    \({g^/} = \sqrt {{g^2} + {{\left( {\frac{{qE}}{m}} \right)}^2}}  = 10,032\) (m/s2)

    + Chu kì dao động: \({T^/} = 2\pi \sqrt {\frac{\ell }{{{g^/}}}}  = 1,882\) (s)

    + Lúc đầu, vị trí cân bằng ở O, sợi dây lệch so với phương thẳng đứng góc β

    + Ta có: \(\tan \beta  = \frac{F}{P} = \frac{{qE}}{{mg}} = 0,08 \Rightarrow \beta  = 4,574^\circ \) 

    + Khi đổi chiều điện trường thì vị trí cân bằng ở O. Do đó, tại thời điểm đổi chiều điện trường vật có li độ góc α = 2β = 9,148°. Vì lúc đó vận tốc v = 0 nên sau đó vật sẽ dao động với biên độ α0 = 9,148°.

    + Cơ năng của con lắc sau khi đổi điện trường:

    \(W = \frac{1}{2}m{g^/}\ell \alpha _0^2 = \frac{1}{2}.0,25.10,032.0,9.{\left( {\frac{{9,148\pi }}{{180}}} \right)^2} = 0,0288J\)

    ATNETWORK

Mã câu hỏi: 207379

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