Câu hỏi: Vật nặng của một con lắc đơn có khối lượng 100 g và mang điện tích $-10\mu C$ đang dao động điều hòa với biên độ góc $6{}^\circ $. Khi vật nặng đi qua vị trí cân bằng thì người ta thiết lập một điện trường đều theo phương thẳng đứng hướng xuống với cường độ là 25 kV/m. Lấy g = 10 m/s2. Biên độ góc của vật sau đó là
A. $3{}^\circ $
B. $\left( 4\sqrt{3} \right){}^\circ $
C. $6{}^\circ $
D. $\left( 6\sqrt{2} \right){}^\circ $
A. $3{}^\circ $
B. $\left( 4\sqrt{3} \right){}^\circ $
C. $6{}^\circ $
D. $\left( 6\sqrt{2} \right){}^\circ $
Sau khi thiết lập điện trường:
* Ở vị trí cân bằng , dây treo vẫn có phương thẳng đứng $\to $ vật vẫn ở vị trí cân bằng.
* Gia tốc hiệu dụng ${{g}_{hd}}=g-\dfrac{\left| q \right|E}{m}=7,5$ (m/s2)
$\Rightarrow {{v}^{2}}=gl\alpha _{0}^{2}={{g}_{hd}}l\alpha '_{0}^{2}\to \alpha {{'}_{0}}={{\alpha }_{0}}\sqrt{\dfrac{g}{{{g}_{hd}}}}={{\left( 4\sqrt{3} \right)}^{o}}$
* Ở vị trí cân bằng , dây treo vẫn có phương thẳng đứng $\to $ vật vẫn ở vị trí cân bằng.
* Gia tốc hiệu dụng ${{g}_{hd}}=g-\dfrac{\left| q \right|E}{m}=7,5$ (m/s2)
$\Rightarrow {{v}^{2}}=gl\alpha _{0}^{2}={{g}_{hd}}l\alpha '_{0}^{2}\to \alpha {{'}_{0}}={{\alpha }_{0}}\sqrt{\dfrac{g}{{{g}_{hd}}}}={{\left( 4\sqrt{3} \right)}^{o}}$
Đáp án B.