Câu hỏi: Một con lắc đơn gồm một sợi dây nhẹ không dãn và một vật nhỏ có khối lượng $200 \mathrm{~g}$, dao động điều hòa với biên độ nhỏ có chu kì $\mathrm{T}_{0}$, tại nơi có gia tốc trọng trường $\mathrm{g}=10 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}$. Tích điện cho vật nhỏ một điện tích $q=-2.10^{-4} C$ rồi cho nó dao động điều hòa trong một điện trường đều $\overrightarrow{\mathrm{E}}$ theo phương thẳng đứng thì thấy chu kì dao động của con lắc tăng lên gấp 2 lần. Vectơ cường độ điện trường $\vec{E}$ có
A. chiều hướng lên và độ lớn $7500 \mathrm{~V} / \mathrm{m}$.
B. chiều hướng xuống và độ lớn $3750 \mathrm{~V} / \mathrm{m}$.
C. chiều hướng lên và độ lớn $3750 \mathrm{~V} / \mathrm{m}$.
D. chiều hướng xuống và độ lớn $7500 \mathrm{~V} / \mathrm{m}$.
$g'<g\Rightarrow $ $a$ hướng lên $\Rightarrow a=g-g'=10-2,5=7,5(m/{{s}^{2}})$
$F=ma=0,2.7,5=1.5$ (N) và hướng lên
$E=\dfrac{F}{\left| q \right|}=\dfrac{1,5}{{{2.10}^{-4}}}=7500$ (V/m). Vì $q<0$ nên E ngược chiều F $\Rightarrow E$ hướng xuống.
A. chiều hướng lên và độ lớn $7500 \mathrm{~V} / \mathrm{m}$.
B. chiều hướng xuống và độ lớn $3750 \mathrm{~V} / \mathrm{m}$.
C. chiều hướng lên và độ lớn $3750 \mathrm{~V} / \mathrm{m}$.
D. chiều hướng xuống và độ lớn $7500 \mathrm{~V} / \mathrm{m}$.
$T=2\pi \sqrt{\dfrac{l}{g}}\Rightarrow \dfrac{{{T}_{0}}}{T'}=\sqrt{\dfrac{g'}{g}}\Rightarrow \dfrac{1}{2}=\sqrt{\dfrac{g'}{10}}\Rightarrow g'=2,5m/{{s}^{2}}$ $g'<g\Rightarrow $ $a$ hướng lên $\Rightarrow a=g-g'=10-2,5=7,5(m/{{s}^{2}})$
$F=ma=0,2.7,5=1.5$ (N) và hướng lên
$E=\dfrac{F}{\left| q \right|}=\dfrac{1,5}{{{2.10}^{-4}}}=7500$ (V/m). Vì $q<0$ nên E ngược chiều F $\Rightarrow E$ hướng xuống.
Đáp án D.