Ban đầu người ta giữ quả cầu để sợi dây có phương thẳng đứng, vuông góc với phương của điện trường rồi buông nhẹ với vận tốc ban đầu bằng 0.. Lực căng của dây khi quả cầu qua vị trí cân [r]
Trang 1Câu 18 Quả cầu kim loại của con lắc đơn có khối lượng m = 0,1 kg tích điện q = 10-7C được treo
bằng một sợi dây không giãn, mảnh, cách điện có chiều dài l tại nơi có gia tốc trọng trường g =
9,8m/s2 và được đặt trong một điện trường đều, nằm ngang có cường độ E = 2.106V/m Ban đầu
người ta giữ quả cầu để sợi dây có phương thẳng đứng, vuông góc với phương của điện trường rồi
buông nhẹ với vận tốc ban đầu bằng 0 Lực căng của dây khi quả cầu qua vị trí cân bằng mới là:
A 1,02N B 1,04N C 1,36N D 1,39N
Giải: Khi con lắc ở VTCB mới O’ dây treo hợp với phương
thẳng đứng góc α0: tanα0 = F
Eq
mg =
0,2
0 ,98 = 0,2040
α0 = 0,2012 (rad)
Lực căng của dây khi quả cầu qua vị trí cân bằng mới được xác định
theo công thức T = mg’(3 – 2cosα0 )
vơi gia tốc hiệu dụng g’ = √g2
+a2 ( a = Eqm = 2 m/s2) g’ = √9,82+22 = 10,002 m/s2
3 – 2cosα0 = 3 – 2(1 – 2sin2 α0
2 ) = 1 + 4sin
2 α0
2 ) = 1 + α0
2
-> T = mg’(3 – 2cosα 0 ) = 0,1.10,002(1 + 0,2012 2 ) = 1,0406 N = 1,04N Đáp án B
O’ F
0
P
A O
0