Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Giỏ hàng của tôi

Một con lắc đơn gồm dây treo có chiều dài 1m và vật nhỏ có khối lượng 100g mang điện tích \({2.10^{ - 5}}C.\) Khi vật đang ở vị trí cân bằng, truyền cho vật một vận tốc ban đầu \(\overrightarrow {{v_0}} \)theo phương ngang và có độ lớn v0 = 2m/s. Khi vật đến vị trí biên lần đầu, bật một điện trường đều có vecto cường độ điện trường \(\overrightarrow E \) cùng hướng \(\overrightarrow {{v_0}} \)và có độ lớn 5.104 V/s. Lấy g = 10m/s2. Bỏ qua lực cản của không khí. Kể từ khi bật điện trường, tốc độ cực đại của vật nhỏ đạt được là

Câu 682524: Một con lắc đơn gồm dây treo có chiều dài 1m và vật nhỏ có khối lượng 100g mang điện tích \({2.10^{ - 5}}C.\) Khi vật đang ở vị trí cân bằng, truyền cho vật một vận tốc ban đầu \(\overrightarrow {{v_0}} \)theo phương ngang và có độ lớn v0 = 2m/s. Khi vật đến vị trí biên lần đầu, bật một điện trường đều có vecto cường độ điện trường \(\overrightarrow E \) cùng hướng \(\overrightarrow {{v_0}} \)và có độ lớn 5.104 V/s. Lấy g = 10m/s2. Bỏ qua lực cản của không khí. Kể từ khi bật điện trường, tốc độ cực đại của vật nhỏ đạt được là

A. 44,8cm/s

B. 59,0cm/s

C. 37,7cm/s

D. 53,3cm/s

Câu hỏi : 682524
Phương pháp giải:

Gia tốc trọng trường hiệu dụng: \(g' = \sqrt {{g^2} + {{\left( {\dfrac{{qE}}{m}} \right)}^2}} \)

Tốc độ cực đại của vật: \(v_0^2 = 2gl\left( {1 - \cos {\alpha _0}} \right)\)

  • Đáp án : D
    (0) bình luận (0) lời giải

    Giải chi tiết:

    Khi vật dao động không có điện trường thì:

    \(\begin{array}{l}v_0^2 = 2gl\left( {1 - \cos {\alpha _0}} \right)\\ \Leftrightarrow {2^2} = 2.10.1\left( {1 - \cos {\alpha _0}} \right)\\ \Rightarrow {\alpha _0} \approx 36,{87^0}\end{array}\)

    Khi có điện trường:

    Lực điện trường tác dụng lên vật mang điện dao động:

    \(F = qE = {2.10^{ - 5}}{.5.10^4} = 1(N)\)

    Gia tốc trọng trường hiệu dụng:

    \(g' = \sqrt {{g^2} + {{\left( {\dfrac{{qE}}{m}} \right)}^2}}  = \sqrt {{{10}^2} + {{\left( {\dfrac{1}{{0,1}}} \right)}^2}}  = 10\sqrt 2 \left( {m/{s^2}} \right)\)

    Biên độ mới lệch so với biên độ ban đầu một góc:

    \(\tan \beta  = \dfrac{g}{{\dfrac{{qE}}{m}}} = \dfrac{{10}}{{10}} = 1 \Rightarrow \beta  = {45^0}\)

    Giá trị vận tốc cực đại mới:

    \(\begin{array}{l}{v_{\max }} = \sqrt {2g'l\left[ {1 - \cos \left( {\beta  - {\alpha _0}} \right)} \right]} \\ \to {v_{\max }} = \sqrt {2.10\sqrt 2 .1\left[ {1 - \cos \left( {{{45}^0} - 36,{{87}^0}} \right)} \right]} \\ \to {v_{\max }} = 0,533m/s = 53,3cm/s\end{array}\)

    Lời giải sai Bình thường Khá hay Rất Hay
Xem bình luận

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2024 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com