Đáp án D

Khi con lắc cân bằng trong điện trường đều có phương nằm ngang, vị trí A của con lắc có dây treo hợp với phương thẳng đứng góc α  với:

Khi đột ngột đổi chiểu điện trường nhưng giữ nguyên cường độ thì con lắc dao động quanh VTCB mới là điểm C, giữa A và B với biên độ góc:

Con lắc dao động trong trọng trường hiệu dụng

Tốc độ cực đại của quả cầu sau khi đổi chiều điện trường:

Đáp án D

Khi con lắc cân bằng trong điện trường đều có phương nằm ngang, vị trí A của con lắc có dây treo hợp với phương thẳng đứng góc  với: tan α   =   F p   =   q E m g   =   0 , 08 ⇒ α   =   0 , 08 ( r a d )

Khi đột ngột đổi chiểu điện trường nhưng giữ nguyên cường độ thì con lắc dao động quanh VTCB mới là điểm C, giữa A và B với biên độ góc:

α 0   =   2 α   =   0 , 16 ( r a d )   ( H i n h   v ẽ )

Con lắc dao động trong trọng trường hiệu dụng

g '   =   g 2   +   q E m 2   =   10 , 032   ( m / s 2 )

Tốc độ cực đại của quả cầu sau khi đổi chiều điện trường:

v 0   =   2 g ' l ( 1   -   cos α 0 )   =   2 . 10 , 032 . 0 , 9 . ( 1 - cos   0 , 16 )   =   0 , 48 ( m / s )   =   48   ( c m / s )

+ Vì điện trường nằm ngang nên:

+ Chu kì dao động:

+ Lúc đầu, vị trí cân bằng ở O, sợi dây lệch so với phương thẳng đứng góc β .

+ Ta có:

+ Khi đổi chiều điện trường thì vị trí cân bằng ở O 1 . Do đó, tại thời điểm đổi chiều điện trường vật có li độ góc α = 2 β = 9 , 148 ° .Vì lúc đó vận tốc v = 0  nên sau đó vật sẽ dao động với biên độ α 0 = 0 , 148

+ Cơ năng của con lắc sau khi đổi điện trường: 

Chọn D

Chọn B

+ Khi con lắc ở VTCB mới O’ dây treo hợp với phương

thẳng đứng góc α₀:

=> Lực căng cực đại của dây trong quá trình dao động là:

T = mg’(3 – 2cosα₀ ) = 0,1.10,002(3 – 2cos(0,2012rad)) = 1,0406 N = 1,04N.

Đáp án C

Khi con lắc cân bằng trong điện trường đều có phương nằm ngang, vị trí A của con lắc có dây treo hợp với phương thẳng đứng góc  α với:  tan α = F P = q E m g = 0 , 5.10 − 7 .2.10 6 0 , 5.10 = 0 , 02 ⇒ α = 0 , 02 r a d

Khi đột ngột đổi chiều điện trường nhưng giữ nguyên cường độ thì con lắc dao động quanh vị trí cân bằng mới là điểm C, giữa A và B với biên độ góc  2 α .

Con lắc dao động trong trọng trường hiệu dụng là:

g = g 2 + q E m 2 = 10 , 008 m / s 2

Chu kỳ của con lắc là:

T = 2 π 1 g ' = 2 π 0 , 85 10 , 008 = 1 , 8311 s

Biên độ của con lắc là:  S 0 = 1.2 α = 85.2.0 , 02 = 3 , 4 c m

Chọn đáp án C

Khi con lắc cân bằng trong điện trường đều có phương nằm ngang, vị trí A của con lắc có dây treo hợp với phương thẳng đứng góc α  với:

tan α = F P = q E m g = 0 , 5.10 − 7 .2.10 6 0 , 5.10 = 0 , 02 ⇒ α = 0 , 02 r a d  Khi đột ngột đổi chiều điện trường nhưng giữ nguyên cường độ thì con lắc dao động quanh vị trí cân bằng mới là điểm C, giữa A và B với biên độ góc 2 α .

Con lắc dao động trong trọng trường hiệu dụng là:

g = g 2 + q E m 2 = 10 , 008 m / s

Chu kỳ của con lắc là:

T = 2 π l g ' = 2 π 0 , 85 10 , 008 = 1 , 8311 s .

Biên độ của con lắc là:  S 0 = 1.2 α = 85.2.0 , 02 = 3 , 4 c m

Đáp án C

Khi con lắc cân bằng trong điện trường đều có phương nằm ngang, vị trí A của con lắc có dây treo hợp với phương thẳng đứng góc α  với:

 Khi đột ngột đổi chiều điện trường nhưng giữ nguyên cường độ thì con lắc dao động quanh vị trí cân bằng mới là điểm C, giữa A và B với biên độ góc  2 α .

Con lắc dao động trong trọng trường hiệu dụng là:

Biên độ của con lắc là: 

Quả cầu cân bằng khi:  P → + T → + F → = 0 →  Vì q > 0  → F → ↑ ↑ E →

Ta có: P   =   m g   =   10 - 3 . 10   =   0 , 01   N

Lực căng dây:  cos α = P T → T = P cos α = 0 , 01 c o s 60 0 = 0 , 02 N

Lực điện:

  tan α = F P → F = P tan α → q E = P tan α → q = P tan α F = 0 , 867.10 − 5 C

Quả cầu cân bằng khi:  P → + T → + F → = 0 →

Vì q > 0  → F → ↑ ↑ E →

Ta có:  P   =   m g   =   10 - 3 . 10   =   0 , 01   N

Lực căng dây:  cos α = P T → T = P cos α = 0 , 01 c o s 60 0 = 0 , 02 N

Lực điện:  tan α = F P → F = P tan α → q E = P tan α → q = P tan α F = 0 , 867.10 − 5 C