The Collectors

Một con lắc đơn gồm sợi dây mảnh dài 1m, vật có khối lượng $100\sqrt{3}g$ tích điện q = 10-5 C. Treo con lắc đơn...

The Collectors

Moderator
Moderator
Câu hỏi: Một con lắc đơn gồm sợi dây mảnh dài 1m, vật có khối lượng $100\sqrt{3}g$ tích điện q = 10-5 ​C. Treo con lắc đơn trong điện trường đều có phương vuông góc với gia tốc trọng trường g và có độ lớn E = 105​ V/m. Kéo vật theo chiều của véc tơ điện trường sao cho góc tạo bởi dây treo và g bằng 600​ rồi thả nhẹ để vật dao động. Lấy g = 10m/s2​. Lực căng cực đại của dây treo là
A. 2,14 N.
B. 1,54 N.
C. 3,54 N.
D. 2,54 N.
Gia tốc trọng trường hiệu dụng ${g}'=\sqrt{{{g}^{2}}+{{\left( \dfrac{\left| q \right|E}{m} \right)}^{2}}}=\sqrt{{{10}^{2}}+{{\left( \dfrac{\left| {{10}^{-5}} \right|{{.10}^{5}}}{100\sqrt{3}{{.10}^{-3}}} \right)}^{2}}}=11,55m/{{s}^{2}}$
Góc lệch của dây treo tại vị trí cân bằng $\tan \theta =\dfrac{F}{P}=\dfrac{\left| q \right|E}{mg}=\dfrac{\left| {{10}^{-5}} \right|{{10}^{5}}}{100\sqrt{3}{{.10}^{-3}}.10}=\dfrac{1}{\sqrt{3}}\Rightarrow \theta =30{}^\circ $
Biên độ góc dao trong dao động của con lắc đơn α0​ = 300​
Lực căng dây cực đại của con lắc được tính theo công thức
${{T}_{max}}=mg\left( 3-2\cos {{\alpha }_{0}} \right)=100\sqrt{3}{{.10}^{-3}}.11,55\left( 3-2\cos {{30}^{\circ }} \right)=2,54N$
Đáp án D.
 

Chuyên mục

Quảng cáo

Back
Top