Hai con lắc đơn giống hệt nhau mà các vật nhỏ mang điện tích như nhau, được treo ở một nơi

Câu hỏi số 634477:

Vận dụng cao

Hai con lắc đơn giống hệt nhau mà các vật nhỏ mang điện tích như nhau, được treo ở một nơi trên mặt đất. Trong mỗi vùng không gian chứa mỗi con lắc có một điện trường đều. Hai điện trường này có cùng cường độ nhưng các đường sức vuông góc với nhau. Giữ hai con lắc ở vị trí dây treo có phương thẳng đứng rồi thả nhẹ thì chúng dao động điều hoà trong cùng một mặt phẳng với cùng biên độ góc \({8^0}\) và có chu kỳ tương ứng là \({T_1}\) và \({T_2} = {T_1} + 0,3\,\,\left( s \right)\). Giá trị của \({T_1}\) là

A. 1,974 s.

B. 2,274 s.

C. 1,895 s.

D. 1,645 s.

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:634477

Phương pháp giải

Áp dụng định lí hàm số sin trong tam giác.

Chu kì con lắc đơn \(T = 2\pi \sqrt {\dfrac{l}{g}} \)

Giải chi tiết

Vì \({T_2} > {T_1} \Rightarrow {g_1} > {g_2}\)

Vì \({q_1} = {q_2} = q\) và \({E_1} = {E_2} = E\) nên \({a_1} = {a_2} = \dfrac{{qE}}{m}\,\,\left( 1 \right)\)

Vì \(\overrightarrow {{E_1}} \bot \overrightarrow {{E_2}} \Rightarrow \overrightarrow {{F_1}} \bot \overrightarrow {{F_2}} \Rightarrow \overrightarrow {{a_1}} \bot \overrightarrow {{a_2}} \Rightarrow \alpha + \beta = {90^0}\)

Kết hợp (1) \( \Rightarrow \alpha = \beta = {45^0}\)

Áp dụng định lí hàm sin ta có:

\(\begin{array}{l}\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{\dfrac{{{a_1}}}{{\sin {8^0}}} = \dfrac{{{g_1}}}{{\sin {{\left( {180 - 8 - 45} \right)}^0}}}}\\{\dfrac{{{a_2}}}{{\sin {8^0}}} = \dfrac{{{g_2}}}{{\sin {{\left( {180 - 8 - 90 - 45} \right)}^0}}}}\end{array}} \right.\\ \Rightarrow \dfrac{{{T_2}}}{{\;{T_1}}} = \sqrt {\dfrac{{{g_1}}}{{\;{g_2}}}} = \sqrt {\dfrac{{\sin {{127}^0}}}{{\sin {{37}^0}}}} = 1,152\end{array}\)

Mà \({T_2} = {T_1} + 0,3 \Rightarrow 1,152{T_1} = {T_1} + 0,3 \Rightarrow {T_1} \approx 1,974\,\,\left( s \right)\)

Đáp án cần chọn là: A

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.