T

Cho hai vật nhỏ A và B có khối lượng bằng nhau và bằng 50 g. Hai...

Câu hỏi: Cho hai vật nhỏ A và B có khối lượng bằng nhau và bằng 50 g. Hai vật được nối với nhau bằng một sợi dây dài 12 cm, nhẹ và không dẫn điện; vật B tích điện q = 2.106​ C còn vật A không tích điện. Vật A được gắn vào lò xo nhẹ có độ cứng k = 10 N/m. Hệ được treo thẳng đứng trong điện trường đều có cường độ điện trường E = 105​ V/m hướng thẳng đứng từ dưới lên. Ban đầu giữ vật A để hệ nằm yên, lò xo không biến dạng. Thả nhẹ vật A, khi vật B dừng lại lần đầu thì dây đứt. Khi vật A đi qua vị trí cân bằng mới lần thứ nhất thì khoảng cách giữa hai vật bằng
A. 29,25 cm.
B. 26,75 cm.
C. 24,12 cm.
D. 25,42 cm.
Theo bài ra, ta có: $A=\Delta {{\ell }_{0}}=\dfrac{g\left( {{m}_{A}}+{{m}_{B}} \right)-qE}{k}=8cm$
Khi dây bị đứt vật A dao động với biên độ ${{A}_{1}}$, chu kỳ ${{T}_{1}}=2\pi \sqrt{\dfrac{{{m}_{A}}}{k}}=\dfrac{\sqrt{5}}{\sqrt{5}}s$ và có vị trí cân bằng ${{O}_{m}}$ cao hơn vị trí cân bằng cũ một đoạn: ${{O}_{C}}{{O}_{m}}=\dfrac{{{m}_{B}}g-qE}{k}=3cm$.
image7.png

Vật B rơi tự do với gia tốc ${{g}_{1}}$. Trong khoảng thời gian từ khi vật đi từ khi vuột dây đến khi vật A lên đến vị trí cân bằng ${{O}_{m}}$ là $t=\dfrac{{{T}_{1}}}{4}$ thì vật B đi được quãng đường là ${{s}_{1}}$.
$\left\{ \begin{aligned}
& {{g}_{1}}=g-\dfrac{qe}{m}=6cm\text{/}{{s}^{2}} \\
& {{s}_{1}}=\dfrac{1}{2}{{g}_{1}}{{t}^{2}}=3,75cm \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow d={{s}_{1}}+\ell +O{{M}_{m}}=3,75+12+11=26,75cm$
Đáp án B.
 

Câu hỏi này có trong đề thi

Quảng cáo

Back
Top