Con lắc lò xo có đôk cứng

Câu hỏi: Con lắc lò xo có đôk cứng $k = 10 N / m$ và vật khối lượng $m = 100 g$ đặt trên phương nằm ngang. Vật có khối lượng $m_{0} = 300 g$ được tích điện $q = 10^{- 4} C$ gắn cách điện với vật m, vật $m_{0}$ sẽ bong ra nếu lực kéo tác dụng lên nó đạt giá trị 0,5N. Đặt điện trường đều $\vec{E}$ dọc theo phương lò xo và có chiều từ điểm gắn cố định của lò xo đến vật. Đưa hệ vật đến vị trí sao cho lò xo nén một đoạn 10cm rồi buông nhẹ cho hệ vật dao động. Bỏ qua ma sát. Sau thời gian $\frac{2 π}{15} s$ kể từ khi buông tay thì vật $m_{0}$ bong ra khổi vật m. Điện trường $\vec{E}$ có độ lớn gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 909 V/m

B. 666 V/m

C. 714 V/m

D. 3333 V/m

Đáp án

A

- Hướng dẫn giải

Gắn con lắc trong hệ quy chiếu của vật m, theo phương ngang vật m₀ chịu tác dụng của hai lực:

Chọn trục tọa độ Ox có phương nằm ngang, gốc tọa độ O là VTCB, chiều dương hương sang phải.

Khi có thêm lực điện trường tác dụng hướng sang phải thì VTCB dịch chuyên về phía phải đoạn

Khi thả vật đang ở biên âm, sau thời gian

thì vật $m_{0}$ bong nên vật m₀tách khỏi m tại vị trí x= A/ 2 . Lực này lực quán tính đang hướng sang phải nên hợp lực tác dụng lên vật là:

Theo đề, khi vật $m_{0}$ tách thì:

=> Chọn A

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm

Tuyển tập 25 đề thi thử thpt quốc gia môn Vật lý có lời giải chi tiết !!

Thi đại học Vật lý Thi đại học - Vật lý