Một lò xo nhẹ cách điện có độ cứng k = 50N/m một đầu cố định, đầu còn lại gắn vào

Câu hỏi số 95652:

Một lò xo nhẹ cách điện có độ cứng k = 50N/m một đầu cố định, đầu còn lại gắn vào quả cầu nhỏ tích điện q = + 5 μC. Khối lượng m = 200 gam. Quả cầu có thể dao động không ma sát dọc theo trục lò xo nằm ngang và cách điện. Tại thời điểm ban đầu t = 0 kéo vật tới vị trí lò xo giãn 4cm rồi thả nhẹ đến thời điểm t = 0,2s thì thiết lập điện trường không đổi trong thời gian 0,2s, biết điện trường nằm ngang dọc theo trục lò xo hướng ra xa điểm cố định và có điện lớn E = 10⁵ V/m. Lấy g = π² = 10 m/s². Trong quá trình dao động thì tốc độ cực đại mà quả cầu đạt được là:

A. 35π cm/s

B. 25π cm/s

C. 30π cm/s

D. 16π cm/s

Đáp án đúng là: C

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:95652

Giải chi tiết

- Ban đầu VTCB là vị trí lò xo không giãn: vật ở vị trí lò xo giãn 4 cm, sau 0,2(s) = T/2 vật đến vị trí lò xo bị nén 4cm.

- Lúc sau: Khi vật đang ở vị trí lò xo nén 4 cm thì thiết lập điện trường, vị trí cân bằng lúc này sẽ là vị trí lò xo giãn 1 cm. Vậy trong trường hợp này vật ở biên âm và cách vị trí cân bằng 4 + 1 = 5 cm. Vậy biên độ là 5 cm.

- Sau đó 0,2 (s) thì vật lại tới biên dương, lúc này cách vị trí lò xo không giãn 5 + 1 = 6 cm. Thì ta ngắt điện trường, ngay lập tức VTCB trở về vị trí lò xo không giãn. Biên độ mới lúc này là 6 cm.

Vậy tốc độ cực đại là: v_max= A’. ω = 6.5√10 = 30 π cm/s

=> Đáp án C

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.