Câu hỏi:

05/05/2022 222

Hai con lắc đơn có cùng chiều dài dây treo, cùng khối lượng m = 10g. Con lắc thứ nhất mang điện tích q, con lắc thứ hai không mang điện. Đặt cả hai con lắc trong điện trường đều có vectơ cường độ điện trường thẳng đứng hướng xuống với cường độ điện trường $E = {3.10}^{4} V/m.$ Kích thích cho hai con lắc dao động điều hòa thì thấy trong cùng một khoảng thời gian nếu con lắc thứ nhất thực hiện được 2 dao động thì con lắc thứ hai thực hiện được 4 dao động. Lấy $g = 10 {m/s}^{2} .$ Giá trị của q là

{4.10}^{- 7} C

- {4.10}^{- 7} C

C. $2, {5.10}^{- 6} C$

D. $- 2, {5.10}^{- 6} C$

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: 30 đề thi thử THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 có lời giải !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Phương pháp:

Chu kì con lắc đơn: $T = 2 π \sqrt{\frac{l}{g}}$

Lực tĩnh điện: $\vec{F_{d}} = q \vec{E} \Rightarrow 〈\begin{array}{l} q > 0 \Rightarrow \vec{F_{d}} ↑ ↑ \vec{E} \\ q < 0 \Rightarrow \vec{F_{d}} ↑ ↓ \vec{E} \end{array}$

Cách giải:

Gọi chu kì của con lắc thứ nhất và con lắc thứ hai lần lượt là $T_{1}; T_{2}$

Trong cùng một khoảng thời gian Δt con lắc thứ nhất thực hiện được 2 dao động và con lắc thứ hai thực hiện được 4 dao động nên:

$\{\begin{matrix} T_{1} = \frac{Δ t}{2} = 2 π \sqrt{\frac{l}{g^{'}}} \\ T_{2} = \frac{Δ t}{4} = 2 π \sqrt{\frac{l}{g}} \end{matrix} \Rightarrow T_{2} = 2 T_{1} \Rightarrow g^{'} = \frac{g}{4} = 2, 5 (m / s^{2})$

Với g' là gia tốc hiệu dụng được xác định như sau: $P - F = m g^{'} \Leftrightarrow m g - |q| E = m g^{'}$

$\Leftrightarrow |q| = \frac{m (g - g^{'})}{E} = \frac{0, 01. (10 - 2, 5)}{{3.10}^{4}} = 2, {5.10}^{- 6} C$

Có $\vec{F_{d}} ↑ ↓ \vec{P} \Rightarrow \vec{F_{d}} ↑$

Mà $\vec{E} ↓ \Rightarrow \vec{F_{d}} ↑ ↓ \vec{E} \Rightarrow q < 0 \Rightarrow q = - 2, {5.10}^{- 6} C$

Chọn D.

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

Một học sinh quấn một máy biến áp với dự định số vòng dây của cuộn sơ cấp gấp hai lần số vòng dây của cuộn thứ cấp. Do sơ suất nên cuộn thứ cấp bị thiếu một số vòng dây. Muốn xác định số vòng dây thiếu để quấn tiếp thêm vào cuộn thứ cấp cho đủ, học sinh này đặt vào hai đầu cuộn sơ cấp một điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng không đổi, rồi dùng vôn kế xác định tỉ số điện áp ở cuộn thứ cấp để hở và cuộn sơ cấp. Lúc đầu tỉ số điện áp bằng 0,43. Sau khi quấn thêm vào cuộn thứ cấp 24 vòng dây thì tỉ số điện áp bằng 0,45. Bỏ qua mọi hao phí trong máy biến áp. Để được máy biến áp đúng như dự định, học sinh này phải tiếp tục quấn thêm vào cuộn thứ cấp

A. 100 vòng dây.

B. 84 vòng dây.

C. 60 vòng dây.

D. 40 vòng dây.

Lời giải

Phương pháp:

Công thức máy biến áp: $\frac{U_{1}}{U_{2}} = \frac{N_{1}}{N_{2}}$

Cách giải:

Gọi số vòng dây quấn thiếu là x.

Theo bài ra ta có: $\{\begin{cases} \frac{U_{2}}{U_{1}} = \frac{N_{2} - x}{2 N_{2}} = 0, 43 \\ \frac{U_{2}^{'}}{U_{1}} = \frac{N_{2} - x + 24}{2 N_{2}} = 0, 45 \end{cases} \Rightarrow \{\begin{cases} N_{2} = 600 \\ x = 84 \end{cases}$

Vậy số vòng cần quấn thêm là 84 − 24 = 60vòng

Chọn C.

Câu 2

Trong thí nghiệm giao thoa sóng ở mặt nước, hai nguồn kết hợp đặt tại hai điểm A và B dao động cùng pha theo phương thẳng đứng. Trên đoạn thẳng AB, khoảng cách giữa hai cực đại giao thoa liên tiếp là 2cm. Sóng truyền trên mặt nước có bước sóng là

A. 1 cm

B. 4 cm

C. 2 cm

D. 8 cm

Lời giải

Phương pháp:

Khoảng cách giữa hai cực đại giao thoa liên tiếp trong giao thoa sóng là: $\frac{λ}{2}$

Cách giải:

Khoảng cách giữa hai cực đại giao thoa liên tiếp là: $d = 2 c m \Leftrightarrow \frac{λ}{2} = 2 c m \Rightarrow λ = 4 c m$

Chọn B.

Câu 3

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120V tần số 60Hz vào hai đầu một bóng đèn huỳnh quang. Biết đèn chỉ sáng lên khi điện áp đặt vào đèn không nhỏ hơn $60 \sqrt{2} (V) .$ Thời gian đèn sáng trong mỗi nữa chu kì là

\frac{1}{160} (s)

\frac{1}{180} (s)

\frac{1}{240} (s)

D. $\frac{1}{90} (s)$

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 4

Trong sóng điện từ dao động điện trường và dao động từ trường tại một điểm luôn

A. Ngược pha với nhau

B. Cùng pha nhau

C. Lệch pha nhau một góc 60⁰.

D. Vuông pha với nhau

A. Ngược pha với nhau

B. Cùng pha nhau

C. Lệch pha nhau một góc 60⁰.

D. Vuông pha với nhau

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

Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp điện áp $u = 220 \sqrt{2} \cos (ω t - \frac{π}{2}) (V)$ dòng điện qua mạch có phương trình $i = 2 \sqrt{2} \cos (ω t - \frac{π}{4}) (A) .$ Công suất tiêu thụ của mạch là

220 \sqrt{2} W

B. 440W

440 \sqrt{2} W

D. 220W

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

Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng tại nơi có gia tốc rơi tự do g. Ở vị trí cân bằng lò xo giãn ra một đoạn. Tần số góc dao động của con lắc được xác định theo công thức là:

\sqrt{\frac{Δ l}{g}}

\frac{1}{2 π} \sqrt{\frac{Δ l}{g}}

\sqrt{\frac{g}{Δ l}}

\frac{1}{2 π} \sqrt{\frac{g}{Δ l}}

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

Một vật dao động điều hòa với phương trình $x = 4 \cos (4 π t + \frac{π}{3}) .$ Tính quãng đường lớn nhất mà vật đi được trong khoảng thời gian $Δ t = \frac{1}{6} s$ bằng

\sqrt{3} cm

3 \sqrt{3} cm

4 \sqrt{3} cm

2 \sqrt{3} cm

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 »

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120V tần số 60Hz vào hai đầu một bóng đèn huỳnh quang. Biết đèn chỉ sáng lên khi điện áp đặt vào đèn không nhỏ hơn 602(V). Thời gian đèn sáng trong mỗi nữa chu kì là

Trong sóng điện từ dao động điện trường và dao động từ trường tại một điểm luôn A. Ngược pha với nhau B. Cùng pha nhau C. Lệch pha nhau một góc 600. D. Vuông pha với nhau

Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp điện áp u=2202cosωt−π2(V) dòng điện qua mạch có phương trình i=22cosωt−π4(A). Công suất tiêu thụ của mạch là

Một con lắc lò xo dao động điều hòa theo phương thẳng đứng tại nơi có gia tốc rơi tự do g. Ở vị trí cân bằng lò xo giãn ra một đoạn. Tần số góc dao động của con lắc được xác định theo công thức là:

Một vật dao động điều hòa với phương trình x=4cos4πt+π3. Tính quãng đường lớn nhất mà vật đi được trong khoảng thời gian Δt=16s bằng

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Đăng ký

Đăng nhập

Quên mật khẩu

Đặt điện áp xoay chiều có giá trị hiệu dụng 120V tần số 60Hz vào hai đầu một bóng đèn huỳnh quang. Biết đèn chỉ sáng lên khi điện áp đặt vào đèn không nhỏ hơn $60 \sqrt{2} (V) .$ Thời gian đèn sáng trong mỗi nữa chu kì là

Trong sóng điện từ dao động điện trường và dao động từ trường tại một điểm luôn

A. Ngược pha với nhau

B. Cùng pha nhau

C. Lệch pha nhau một góc 60⁰.

D. Vuông pha với nhau

Đặt vào hai đầu đoạn mạch RLC mắc nối tiếp điện áp $u = 220 \sqrt{2} \cos (ω t - \frac{π}{2}) (V)$ dòng điện qua mạch có phương trình $i = 2 \sqrt{2} \cos (ω t - \frac{π}{4}) (A) .$ Công suất tiêu thụ của mạch là

Một vật dao động điều hòa với phương trình $x = 4 \cos (4 π t + \frac{π}{3}) .$ Tính quãng đường lớn nhất mà vật đi được trong khoảng thời gian $Δ t = \frac{1}{6} s$ bằng