Một con lắc đơn gồm quả cầu nhỏ khối lượng 250 g mang điện tích 10^-17 C

37/40

Một con lắc đơn gồm quả cầu nhỏ khối lượng 250 g mang điện tích 10-17 C được treo vào sợi dây mảnh cách điện có chiều dài 90 cm trong điện trường đều nằm ngang có cường độ E=2.106 V/m. Khi quả cầu đang nằm yên ở vị trí cân bằng, người ta đột ngột đổi chiều điện trường thì con lắc dao động điều hòa. Cho g=10m/s2. Tốc độ cực đại của quả cầu sau khi đổi chiều điện trường có giá trị gần bằng

55cm/s

24cm/s

40cm/s

48cm/s

Giải thích

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: