Đặt con lắc đơn trong điện trường có \(\overrightarrow E \) theo phương thẳng đứng hướng từ

Câu hỏi số 355788:

Vận dụng

Đặt con lắc đơn trong điện trường có \(\overrightarrow E \) theo phương thẳng đứng hướng từ trên xuống dưới và có độ lớn E = 10⁴ V/m. Biết khối lượng của quả cầu là m = 20 g, quả cầu được tích điện q = - 12.10^-6 C, chiều dài dây treo ℓ = 1 m. Lấy g = π² = 10 m/s². Chu kì dao động của con lắc là:

A. \(\frac{\pi }{4}s\)

B. \(2\pi \,\,\left( s \right)\)

C. \(\pi \,\,\,\left( s \right)\)

D. \(\frac{\pi }{2}s\)

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:355788

Phương pháp giải

+ Áp dụng công thức tính chu kì dao động của con lắc đơn: \(T = 2\pi \sqrt {\frac{l}{g}} \)

+ Áp dụng bài toán con lắc đơn chịu thêm tác dụng của lực điện: \(\overrightarrow {{F_d}} = q\overrightarrow E \)

Giải chi tiết

Ta có: \(\overrightarrow {{F_d}} = q\overrightarrow E \)

Con lắc tích điện âm (q < 0), Cường độ điện trường \(\overrightarrow E \) hướng xuống → Lực điện \(\overrightarrow {{F_d}} \)hướng lên

Chu kì dao động của con lắc khi đó: \(T = 2\pi \sqrt {\frac{l}{{g'}}} \)

Với: \(g' = g - \frac{F}{m} = g - \frac{{\left| q \right|E}}{m} = 10 - \frac{{\left| { - {{12.10}^{ - 6}}} \right|{{10}^4}}}{{0,02}} = 4m/{s^2} \Rightarrow T = 2\pi \sqrt {\frac{l}{{g'}}} = 2\pi \sqrt {\frac{1}{4}} = \pi (s)\)

Đáp án cần chọn là: C

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.