Google
Câu hỏi: Một con lắc đơn có chiều dài dây treo $50cm$ và vật nhỏ có khối lượng $0,01kg$ mang điện tích $q=+{{5.10}^{-6}}C$ được coi là điện tích điểm. Con lắc dao động điều hòa trong điện trường đều mà véc tơ cường độ điện trường có độ lớn $E={{10}^{4}}V/m$ và hướng thẳng đứng xuống dưới. Lấy $g=10m/{{s}^{2}};{{\pi }^{2}}=10.$ Chu kì dao động của con lắc là
A. $1,40s.$
B. $1,15s.$
C. $0,58s.$
D. $1,99s.$
A. $1,40s.$
B. $1,15s.$
C. $0,58s.$
D. $1,99s.$
Phương pháp giải:
+ Áp dụng công thức tính chu kì dao động của con lắc đơn: $T=2\pi \sqrt{\dfrac{l}{g}}$
+ Áp dụng bài toán con lắc đơn chịu thêm tác dụng của lực điện
Giải chi tiết:
Ta có, con lắc tích điện dương, cường độ điện trường $\overrightarrow{E}$ hướng xuống
$\to $ Lực điện $\overrightarrow{{{F}_{d}}}$ hướng xuống
Chu kì dao động của con lắc khi đó: $T=2\pi \sqrt{\dfrac{l}{g'}}$
Ta có: $g'=g+\dfrac{F}{m}=g+\dfrac{\left| q \right|E}{m}=10+\dfrac{\left| {{5.10}^{-6}} \right|{{10}^{4}}}{0,01}=15m/{{s}^{2}}\Rightarrow T=2\pi \sqrt{\dfrac{l}{g'}}=2\pi \sqrt{\dfrac{0,5}{15}}=1,15\left( s \right)$
+ Áp dụng công thức tính chu kì dao động của con lắc đơn: $T=2\pi \sqrt{\dfrac{l}{g}}$
+ Áp dụng bài toán con lắc đơn chịu thêm tác dụng của lực điện
Giải chi tiết:
Ta có, con lắc tích điện dương, cường độ điện trường $\overrightarrow{E}$ hướng xuống
$\to $ Lực điện $\overrightarrow{{{F}_{d}}}$ hướng xuống
Chu kì dao động của con lắc khi đó: $T=2\pi \sqrt{\dfrac{l}{g'}}$
Ta có: $g'=g+\dfrac{F}{m}=g+\dfrac{\left| q \right|E}{m}=10+\dfrac{\left| {{5.10}^{-6}} \right|{{10}^{4}}}{0,01}=15m/{{s}^{2}}\Rightarrow T=2\pi \sqrt{\dfrac{l}{g'}}=2\pi \sqrt{\dfrac{0,5}{15}}=1,15\left( s \right)$
Đáp án B.