Hai vật A và BB có cùng khối lượng 1(kg) và có kích thước nhỏ, được nối với nhau bằng một sợi dây mảnh, nhẹ, không dẫn điện dài \(20\left( cm \right)\), vật B tích điện tích \(q={{...
Câu hỏi :
Hai vật A và BB có cùng khối lượng 1(kg) và có kích thước nhỏ, được nối với nhau bằng một sợi dây mảnh, nhẹ, không dẫn điện dài \(20\left( cm \right)\), vật B tích điện tích \(q={{10}^{-6}}\left( C \right)\). Vật A được gắn vào một đầu lò xo nhẹ có độ cứng \(k=10\left( N/m \right)\), đầu kia của lò xo cố định. Hệ được đặt nằm ngang trên mặt bàn nhẵn trong một điện trường đều có cường độ điện trường \(E={{2.10}^{5}}\left( V/m \right)\) hướng dọc theo trục lò xo. Ban đầu hệ nằm yên, lò xo bị dãn. Cắt dây nối hai vật, vật B rời ra chuyển động dọc theo chiều điện trường, vật A dao động điều hòa. Sau khoảng thời gian \(1,5\left( s \right)\) kể từ lúc dây bị cắt thì A và B cách nhau một khoảng gần đúng là?
A. \(28,5\left( cm \right)\)
B. \(44,5\left( cm \right)\)
C. \(24,5\left( cm \right)\)
D. \(22,5\left( cm \right)\)
* Đáp án
B
* Hướng dẫn giải
Ban đầu nối hai vật bằng dây dẫn, lực điện tác dụng lên vật B có độ lớn bằng độ lớn lực đàn hồi tác dụng lên vật A: \({{F}_{d}}={{F}_{dh}}\Rightarrow \left| qE \right|=k\Delta \text{l}\Rightarrow \Delta \text{l}=\frac{\left| qE \right|}{k}=0,02\left( m \right)=2\left( cm \right)\)
Cắt dây nối hai vật, hai vật chuyển động không vận tốc đầu, vật A ở biên dương
Biên độ dao động của vật A là: \(A=\Delta \text{l}=2\left( cm \right)\)
Tần số góc dao động của con lắc lò xo là: \(\omega =\sqrt{\frac{k}{m}}=\sqrt{\frac{10}{1}}=\sqrt{10}=\pi \left( rad/s \right)\)
Chọn gốc tọa độ tại VTCB của vật A
Phương trình dao động của vật A là: \({{x}_{A}}=2\cos \left( \pi t \right)\left( cm \right)\)
Tại thời điểm \(1,5s\), li độ của vật A là: \({{x}_{A}}=0\)
Vật B chuyển động với gia tốc: \(a=\frac{{{F}_{d}}}{m}=\frac{\left| qE \right|}{m}=0,2\left( m/{{s}^{2}} \right)=20\left( cm/{{s}^{2}} \right)\)
Phương trình chuyển động của vật B là: \({{x}_{B}}=\left( A+\Delta x \right)+{{v}_{0}}t+\frac{a{{t}^{2}}}{2}=22+10{{t}^{2}}\)
Tọa độ của vật B ở thời điểm \(1,5s\) là: \({{x}_{B}}=22+10.1,{{5}^{2}}=44,5\left( cm \right)\)
Khoảng cách giữa hai vật là: \(d=\left| {{x}_{B}}-{{x}_{A}} \right|=44,5\left( cm \right)\)
Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm dưới đây !
Đề thi thử THPT QG năm 2022 môn Vật Lý - Trường THPT Chuyên Thái Bình
Bạn có biết?
Vật lý học (tiếng Anh:physics, từ tiếng Hi Lạp cổ: φύσις có nghĩa là kiến thức về tự nhiên) là một môn khoa học tự nhiên tập trung vào sự nghiên cứu vật chất và chuyển động của nó trong không gian và thời gian, cùng với những khái niệm liên quan như năng lượng và lực.Vật lí học là một trong những bộ môn khoa học lâu đời nhất, với mục đích tìm hiểu sự vận động của vũ trụ.
Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thưTâm sự Lớp 12
Lớp 12 - Năm cuối ở cấp tiểu học, năm học quan trọng nhất trong đời học sinh trải qua bao năm học tập, bao nhiêu kì vọng của người thân xung quanh ta. Những nỗi lo về thi đại học và định hướng tương lai thật là nặng. Hãy tin vào bản thân là mình sẽ làm được rồi tương lai mới chờ đợi các em!
Nguồn : ADMIN :))Copyright © 2021 HOCTAPSGK