Câu hỏi:
18/04/2022 1,398Một lò xo nhẹ cách điện có độ cứng k = 50N/m một đầu cố định, đầu còn lại gắn vào quả cầu nhỏ tích điện q = +5μC, khối lượng m = 200g. Quả cầu có thể dao động không ma sát dọc theo trục lò xo nằm ngang và cách điện. Tại thời điểm ban đầu t = 0 kéo vật tới vị trí lò xo giãn 4 cm rồi thả nhẹ đến thời điểm t = 0,2 s thì thiết lập điện trường không đổi trong thời gian 0,2 s, biết điện trường nằm ngang dọc theo trục lò xo hướng ra xa điểm cố định và có độ lớn E = 105V/m . Lấy g = 10m/s2. trong quá trình dao động thì tốc độ cực đại mà quả cầu đạt được là
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
Trả lời:
Ta có:
+ Chu kì dao động: \[T = 2\pi \sqrt {\frac{m}{k}} = 0,4s\]
+ Biên độ dao động ban đầu: A0= 4cm
+ Tại thời điểm t = 0: x = 4cm
+ Tại thời điểm \[T = 0,2s = \frac{T}{2}:x' = 4cm\]và khi đó thiết lập điện trường không đổi trong thời gian 0,2s
Vì \[\overrightarrow E \] hướng ra xa điểm cố định và điện tích q >0 nên \[\overrightarrow {{E_d}} \uparrow \uparrow \overrightarrow E \]
⇒ Vị trí cân bằng khi có điện trường lệch ra xa điểm cố định
\[{x_0} = \frac{{qE}}{k} = 0,01m = 1cm\]
⇒ Biên độ khi có điện trường: A1 = A0+ x0= 4 + 1 = 5cm
Điện trường không còn sau \[0,2s = \frac{T}{2}\]vật sẽ dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng ban đầu
⇒ Biên độ trong giai đoạn này: A2= A1+ x0 = 6cm
⇒ Tốc độ cực đại: \[{v_{\max }} = \omega {A_2} = \frac{{2\pi }}{{0,4}}.6 = 30\pi \left( {cm/s} \right)\]
Đáp án cần chọn là: D
Sách thầy cô Vietjack biên soạn:
- Tuyển tập 15 đề thi Đánh giá tư duy Đại học Bách Khoa Hà Nội 2025 (Tập 1) ( 39.000₫ )
- Tuyển tập 30 đề thi đánh giá năng lực Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh (2 cuốn) ( 140.000₫ )
- Tuyển tập 30 đề thi đánh giá năng lực Đại học Quốc gia Hà Nội 2025 (Tập 1) ( 39.000₫ )
- Tuyển tập 30 đề thi đánh giá năng lực Đại học Quốc gia Hà Nội, TP Hồ Chí Minh (2 cuốn) ( 150.000₫ )
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
Trả lời:
Ta có độ dãn của lò xo tại vị trí cân bằng:
Δl = l − l0 = 27,5 – 25 = 2,5cm = 0,025m
Chu kì dao động của con lắc lò xo treo thẳng đứng:
\[T = 2\pi \sqrt {\frac{{\Delta l}}{g}} = 2\pi \sqrt {\frac{{0,025}}{{10}}} = 0,314s\]
Đáp án cần chọn là: C
Lời giải
Trả lời:
Các nhà du hành làm việc trên trạm không gian quốc tế ISS được cân bằng con lắc lò xo.
Đáp án cần chọn là: B
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
🔥 Đề thi HOT:
-
Đề thi Đánh giá tư duy Đại học Bách khoa Hà Nội có đáp án (Đề 1)
-
Đề thi thử đánh giá tư duy Đại học Bách khoa Hà Nội năm 2024 có đáp án (Đề 24)
-
Đề thi thử đánh giá tư duy Đại học Bách khoa Hà Nội năm 2024 có đáp án (Đề 18)
-
Đề thi Đánh giá tư duy Đại học Bách khoa Hà Nội có đáp án (Đề 2)
-
Đề thi thử đánh giá tư duy Đại học Bách khoa Hà Nội năm 2024 có đáp án (Đề 29)
-
ĐGTD ĐH Bách khoa - Tư duy Toán học - Xác suất của biến cố và các quy tắc tính xác suất
-
Đề thi Đánh giá tư duy Đại học Bách khoa Hà Nội có đáp án (Đề 6)
-
Đề thi thử đánh giá tư duy Đại học Bách khoa Hà Nội năm 2024 có đáp án (Đề 8)