Con lắc đơn gồm vật nhỏ khối lượng 50 g, mang điện tích \({10^{ - 6}}C,\)

Câu hỏi :

Con lắc đơn gồm vật nhỏ khối lượng 50 g, mang điện tích \({10^{ - 6}}C,\) được treo vào sợi dây mảnh, nhẹ, cách điện, không giãn chiều dài 1m. Toàn bộ hệ thống đặt trong điện trường đều nằm ngang, cường độ \({8.10^4}V/m.\) Ban đầu dây treo được giữ theo phương thẳng đứng, thả nhẹ cho vật dao động. Lấy \({\pi ^2} = 10\) và \(g = 9,8m/{s^2}.\) Khi dây treo lệch góc \(4^\circ \) so phương thẳng đứng thì tốc độ của vật gần nhất giá trị

A. 0,411 m/s

B. 0,419 m/s

C. 0,215 m/s      

D. 0,218 m/s

* Đáp án

B

* Hướng dẫn giải

Vị trí cân bằng khi có điện trường của con lắc lệch so với phương thẳng đứng góc \({\alpha _0}\)

Ta có:

\(\begin{array}{l}\tan {\alpha _0} = \dfrac{{{F_d}}}{P} = \dfrac{{qE}}{{mg}} = \dfrac{{{{10}^{ - 6}}{{.8.10}^4}}}{{{{50.10}^{ - 3}}.9,8}}\\ \Rightarrow {\alpha _0} = 9,{27^0}\end{array}\)

Con lắc dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng O với biên độ góc \({\alpha _0}\). Vị trí dây treo thẳng đứng là vị trí biên.

\(\alpha _0^2 = {\alpha ^2} + \dfrac{{{v^2}}}{{gl}}\)

Ta có\(\left\{ \begin{array}{l}{\alpha _0} = 9,{27^0} = 0,0515\pi \\\alpha  = {4^0} = \dfrac{\pi }{{45}}\\l = 1m\\g = 9,8\end{array} \right.\) , thay vào biểu thức trên ta suy ra

\(\left| v \right| = 0,4199m/s\)

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 thư

Tâm 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 :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK