Con lắc đơn gồm vật nhỏ khối lượng 50 g, mang điện tích 10-6C, được treo vào sợi dây mảnh,

Câu hỏi số 342458:

Vận dụng

Con lắc đơn gồm vật nhỏ khối lượng 50 g, mang điện tích 10^-6C, được treo vào sợi dây mảnh, nhẹ, cách điện, không giãn chiều dài 1 m. Toàn bộ hệ thống đặt trong điện trường đều nằm ngang, cường độ 73500 V/m. Ban đầu dây treo được giữ theo phương thẳng đứng, thả nhẹ cho vật dao động. Lấy g=9,8m/s² Khi dây treo lệch góc 3⁰ thì tốc độ của vật là

A. 0,436 m/s.

B. 0,439 m/s².

C. 0,355 m/s.

D. 0,357 m/s.

Đáp án đúng là: D

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:342458

Phương pháp giải

Con lắc dao động trong điện trường

Gia tốc trọng trường hiệu dụng: \(\overrightarrow{g'}=\overrightarrow{g}+\frac{\overrightarrow{{{F}_{d}}}}{m}\)

Vị trí cân bằng là vị trí dây treo song song với \(\overrightarrow{g'}\)

Tốc độ của vật:\(v=\sqrt{g'l(\alpha _{O}^{2}-{{\alpha }^{2}})}\)

Giải chi tiết

Lực điện tác dụng lên vật theo phương ngang: F=E.q=0,0735 (N)

\(\tan {{\alpha }_{O}}=\frac{F}{P}=\frac{0,0735}{0,5.9,8}=0,15\)

Do góc lệch nhỏ, \({{\alpha }_{O}}=\tan {{\alpha }_{O}}=0,15\)

Gia tốc trọng trường hiệu dụng: \(g'=\sqrt{{{g}^{2}}+{{\left( \frac{F}{m} \right)}^{2}}}=9,91\)

Khi dây lệch góc 3^o, \(\alpha ={{\alpha }_{O}}-\frac{3.\pi }{180}=0,05\)

Tốc độ của vật:\(v=\sqrt{g'l(\alpha _{O}^{2}-{{\alpha }^{2}})}=0,357(m/s)\)

Đáp án cần chọn là: D

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.