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 = +5.106C 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 = 104V / m và hướng thẳng đứng xuống dưới. Lấy g = 10m/s2; ${{\pi }^{2}}=10$. Chu kì dao động của con lắc là
A. 1,40s.
B. 1,15s.
C. 0,58snsm
D. 1,99s.
q = +5.106C 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 = 104V / m và hướng thẳng đứng xuống dưới. Lấy g = 10m/s2; ${{\pi }^{2}}=10$. Chu kì dao động của con lắc là
A. 1,40s.
B. 1,15s.
C. 0,58snsm
D. 1,99s.
Phương pháp:
+ 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
Cách giải:
Ta có, con lắc tích điện dương, cường độ điện trường $\overrightarrow{E}$ hướng xuống
→Lực điện $\overrightarrow{{{F}_{d}}}$ hướng xuống
Chu kì dao động của con lắc khi đó: $T=2\pi \sqrt{\dfrac{l}{{{g}^{\prime }}}}$
Ta có: ${{g}^{\prime }}=g+\dfrac{F}{m}=g+\dfrac{|q|E}{m}=10+\dfrac{\left| {{5.10}^{-6}} \right|{{10}^{4}}}{0,01}=$ $15m/{{s}^{2}}\Rightarrow T=2\pi \sqrt{\dfrac{l}{{{g}^{\prime }}}}=2\pi \sqrt{\dfrac{0,5}{15}}=1,15(s)$
+ 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
Cách giải:
Ta có, con lắc tích điện dương, cường độ điện trường $\overrightarrow{E}$ hướng xuống
→Lực điện $\overrightarrow{{{F}_{d}}}$ hướng xuống
Chu kì dao động của con lắc khi đó: $T=2\pi \sqrt{\dfrac{l}{{{g}^{\prime }}}}$
Ta có: ${{g}^{\prime }}=g+\dfrac{F}{m}=g+\dfrac{|q|E}{m}=10+\dfrac{\left| {{5.10}^{-6}} \right|{{10}^{4}}}{0,01}=$ $15m/{{s}^{2}}\Rightarrow T=2\pi \sqrt{\dfrac{l}{{{g}^{\prime }}}}=2\pi \sqrt{\dfrac{0,5}{15}}=1,15(s)$
Đáp án B.