Câu hỏi:

29/04/2022 627

Hai con lắc đơn giống hệt nhau mà các vật nhỏ mang điện tích như nhau, được treo ở một nơi trên mặt đất. Trong mỗi vùng không gian chứa mỗi con lắc có một điện trường đều. Hai điện trường này có cùng cường độ nhưng các đường sức hợp với nhau một góc α. Giữ hai con lắc ở vị trí các dây treo có phương thẳng đứng rồi thả nhẹ thì chúng dao động điều hòa trong cùng một mặt phẳng với biên độ góc $8^{0}$ và có chu kì tương ứng là $T_{1}$ và $T_{2}$ . Nếu $T_{2} > T_{1}$ thì α không thể nhận giá trị nào sau đây?

A. $30^{0}$

B. $90^{0}$

C. $160^{0}$

D. $170^{0}$

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: [Năm 2022] Đề thi thử môn Vật lí THPT Quốc gia có lời giải (30 đề) !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đáp án D

Phương pháp giải:

Lực điện: $F = |q| E = m a$

Gia tốc trọng trường hiệu dụng: $\vec{g_{1}} = \vec{g} + \vec{a_{1}}$

Công thức định lí hàm sin: $\frac{a}{\sin A} = \frac{b}{\sin B} = \frac{c}{\sin C}$

Giải chi tiết:

Lực điện tác dụng lên các con lắc là: $F_{1} = F_{2} = |q| E \Rightarrow a_{1} = a_{2}$

Ta có hình vẽ:

Hai con lắc đơn giống hệt nhau mà các vật nhỏ mang điện tích như nhau, được treo ở một nơi trên mặt đất (ảnh 1)

Áp dụng định lí hàm sin cho các tam giác, ta có:

$\{\begin{cases} \frac{a_{1}}{\sin 8^{0}} = \frac{g}{\sin (172^{0} - α_{1})} = \frac{g_{1}}{\sin α_{1}} \\ \frac{a_{2}}{\sin 8^{0}} = \frac{g}{\sin (172^{0} - α_{2})} = \frac{g_{2}}{\sin α_{2}} \end{cases}$

Lại có: $a_{1} = a_{2} \Rightarrow \frac{a_{1}}{\sin 8^{0}} = \frac{a_{2}}{\sin 8^{0}}$

$\frac{g}{\sin (172^{0} - α_{1})} = \frac{g}{\sin (172^{0} - α_{2})}$

$\Rightarrow \sin (172^{0} - α_{1}) = \sin (172^{0} - α_{2})$ $\Rightarrow 172^{0} - α_{1} = 180^{0} - (172^{0} - α_{2})$

$\Rightarrow α_{1} + α_{2} = 164^{0}$

Xét chu kì của con lắc: $T_{1} = T_{2} \Rightarrow 2 π \sqrt{\frac{l}{g_{1}}} = 2 π \sqrt{\frac{l}{g_{2}}} \Rightarrow g_{1} = g_{2}$

Mặt khác: $\frac{g_{1}}{\sin α_{1}} = \frac{g_{2}}{\sin α_{2}} \Rightarrow \sin α_{1} = \sin α_{2} \Rightarrow α_{1} + α_{2} = 180^{0}$

→ với mọi giá trị $α_{1}, α_{2}$ thỏa mãn $α_{1} + α_{2} = 164^{0}$ , luôn có $T_{2} > T_{1}$

Góc hợp bởi hai vecto cường độ điện trường:

$α = α_{1} - α_{2} \Rightarrow α_{1} = α + α_{2}$ $\Rightarrow α + 2 α_{2} = 164^{0} \Rightarrow α_{2} = \frac{164^{0} - α}{2}$

Ta có: $α_{2} \geq 0^{0} \Rightarrow \frac{164^{0} - α}{2} \geq 0^{0} \Rightarrow α \leq 164^{0}$

Vậy α không thể nhận giá trị $170^{0}$

Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Trong thí nghiệm Yâng về giao thoa ánh sáng đơn sắc, khoảng cách giữa hai khe là 1mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2m . Tại điểm M trên màn quan sát cách vân sáng trung tâm 3 mm có vân sáng bậc 3. Bước sóng của ánh sáng dùng trong thí nghiệm là

A. $0, 45 μ m$

B. $0, 5 μ m$

C. $0, 6 μ m$

D. $0, 75 μ m$

Lời giải

Đáp án B

Phương pháp giải:

Vị trí vân sáng bậc $k : x = k i$

Khoảng vân: $i = \frac{λ D}{a}$

Giải chi tiết:

Vị trí của điểm M là: $x = k i = k \frac{λ D}{a} \Rightarrow {3.10}^{- 3} = 3. \frac{λ .2}{{1.10}^{- 3}}$

$\Rightarrow λ = 0, {5.10}^{- 6} (m) = 0, 5 (μ m)$

Câu 2

Chuyển động của một vật là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương. Hai dao động này có phương trình lần lượt là $x_{1} = 4 \cos (10 t + \frac{π}{4}) (c m)$ và $x_{2} = 3 \cos (10 t - \frac{3 π}{4}) (c m)$ . Độ lớn vận tốc của vật ở vị trí cân bằng là:

A. $50 c m / s$

B. $100 c m / s$

C. $80 c m / s$

D. $10 c m / s$

Lời giải

Đáp án D

Phương pháp giải:

Sử dụng máy tính bỏ túi để tìm biên độ dao động tổng hợp

Độ lớn vận tốc của vật ở vị trí cân bằng: $v = ω A$

Giải chi tiết:

Sử dụng máy tính bỏ túi, ta có: $4 ∠ \frac{π}{4} + 3 ∠ (- \frac{3 π}{4}) = 1 ∠ \frac{π}{4} \Rightarrow A = 1 (c m)$

Độ lớn vận tốc của vật ở vị trí cân bằng là: $v = ω A = 10.1 = 10 (c m / s)$

Câu 3

Trong thí nghiệm khe Young ta thu được hệ thống vân sáng, vân tối trên màn. Xét hai điểm A,B đối xứng qua vân trung tâm, khi màn cách hai khe một khoảng là D thì A,B là vân sáng. Dịch chuyển màn ra xa hai khe một khoảng d thì là vân sáng và đếm được số vân sáng trên đoạn AB trước và sau khi dịch chuyển màn hơn kém nhau 4. Nếu dịch tiếp màn ra xa hai khe một khoảng 9d nữa thì A,B lại là vân sáng và nếu dịch tiếp màn ra xa nữa thì tại A và B không còn xuất hiện vân sáng nữa. Tại A khi chưa dịch chuyển màn là vân sáng thứ mấy?

A. 5.

B. 4.

C. 7.

D. 6.

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.

Nâng cấp VIP

Câu 4

Trong một thí nghiệm Young về giao thoa ánh sáng, khảng cách giữa hai khe là 0,5 mm , khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 2m. Nguồn sáng phát ra ánh sáng trắng có bước sóng trong khoảng từ 380nm đến 760nm. M là một điểm trên màn, cách vân trung tâm 1,5 cm . Trong các bức xạ cho vân sáng tại M, tổng giữa bức xạ có bước sóng dài nhất và bức xạ có bước sóng ngắn nhất là

A. 570 nm

B. 417 nm

C. 750 nm

D. 1166 nm

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.

Nâng cấp VIP

Câu 5

Trong mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do, điện tích của một bản tụ điện và cường độ dòng điện chạy qua cuộn cảm biến thiên điều hòa theo thời gian

A. luôn ngược pha nhau.

B. với cùng biên độ.

C. luôn cùng pha nhau.

D. với cùng tần số.

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.

Nâng cấp VIP

Câu 6

Cường độ dòng điện tức thời trong mạch dao động LC có dạng $i = 0, 04 \cos (1000 t) (A)$ . Tần số góc dao động trong mạch là:

A. $1000 r a d / s$

B. $2000 π r a d / s$

C. $1000 π r a d / s$

D. $100 r a d / s$

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.

Nâng cấp VIP

Câu 7

Trong thí nghiệm Yâng về giao thoa ánh sáng, hai khe được chiếu bằng ánh sáng đơn sắc có bước sóng $0, 6 μ m$ . Khoảng cách giữa hai khe sáng là 1mm, khoảng cách từ mặt phẳng chứa hai khe đến màn quan sát là 1,5 m. Trên màn quan sát, hai vân tối liên tiếp cách nhau một đoạn là

A. $0, 45 m m$

B. $0, 6 m m$

C. $0, 9 m m$

D. $1, 8 m m$

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.

Nâng cấp VIP

Xem thêm các câu hỏi khác »

Hỏi bài tập

Đăng ký gói thi VIP

VIP +1 tháng ( 199,000 VNĐ )

VIP +1 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 1 tháng

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +3 tháng ( 299,000 VNĐ )

VIP +3 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 3 tháng

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +6 tháng ( 399,000 VNĐ )

VIP +6 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 6 tháng

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +12 tháng ( 499,000 VNĐ )

VIP +12 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 12 tháng

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

Chuyển động của một vật là tổng hợp của hai dao động điều hòa cùng phương. Hai dao động này có phương trình lần lượt là x1=4cos10t+π4cm và x2=3cos10t−3π4cm . Độ lớn vận tốc của vật ở vị trí cân bằng là:

Trong mạch dao động LC lí tưởng đang có dao động điện từ tự do, điện tích của một bản tụ điện và cường độ dòng điện chạy qua cuộn cảm biến thiên điều hòa theo thời gian

Cường độ dòng điện tức thời trong mạch dao động LC có dạng i=0,04cos1000tA . Tần số góc dao động trong mạch là:

VIP +1 tháng ( 199,000 VNĐ )

VIP +3 tháng ( 299,000 VNĐ )

VIP +6 tháng ( 399,000 VNĐ )

VIP +12 tháng ( 499,000 VNĐ )

🔥 Đề thi HOT:

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Đăng ký

Đăng nhập

Quên mật khẩu

Cường độ dòng điện tức thời trong mạch dao động LC có dạng $i = 0, 04 \cos (1000 t) (A)$ . Tần số góc dao động trong mạch là: