Một con lắc đơn gồm hòn bi nhỏ bằng kim loại được tích điện q, dây treo dài l = 2m. Đặt con lắc vào trong điện trường đều có vectơ cường độ điện trường

Câu 10: Một con lắc đơn gồm hòn bi nhỏ bằng kim loại được tích điện q, dây treo dài l = 2m. Đặt con lắc vào trong điện trường đều có vectơ cường độ điện trường nằm ngang thì khi vật đứng cân bằng dây treo hợp phương thẳng đứng một góc 0,05 rad. Lấy g = 10 m/s. Nếu đột ngột đổi chiều điện trường thì tốc độ cực đại của vật sau đó là

A. 44,74 cm/s.

B. 22,37 cm/s.

C. 40,72 cm/s.

D. 20,36 cm/s.

Trả lời

Đáp án đúng: A

Giải thích:

Khi đột ngột đổi chiều điện trường thì con lắc sẽ dao động quanh VTCB mới VTCB này đối xứng với VTCB cũ qua phương thẳng đứng. Do vậy vật sẽ dao động với biên độ góc ${\alpha }_0=2\alpha =\mathrm{0,1}\left(rad\right)$.

Tốc độ cực đại của vật: $v_{max}=\omega s_0=\sqrt{\frac{g}{\mathcal{l}}}\mathcal{l}{\alpha }_0=\sqrt{\frac{10}{2}}\mathrm{.2.0,1}=\mathrm{44,72}\left(\text{cm/s}\right)$ .