Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nặng mang điệ...

Câu hỏi: Một con lắc lò xo nằm ngang gồm vật nặng mang điện \(q = 20\mu C\) và lò xo có độ cứng k = 10 N/m. Khi vật nằm ngang trên mặt bàn nhẵn, cách điện, nằm ngang thì người ta bật một điện trường đều trong không gian bao quanh có hướng dọc theo trục lò xo. Sau đó con lắc dao động điều hòa trên một đoạn thẳng dài 4 cm. Độ lớn cường độ điện trường E là

A \({10^4}\,\,V/m\)

B \(1,{5.10^4}\,\,V/m\)

C \(2,{5.10^4}\,\,V/m\)

D \({2.10^4}\,\,V/m\)

Đáp án

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Áp dụng công thức lực điện \({F_d} = E.q\) và chiều dài quỹ đạo L = 2A

Giải chi tiết:

Biên độ dao động của con lắc: \(A = \frac{L}{2} = \frac{4}{2} = 2\,\,\left( {cm} \right)\)

Ở VTCB, lò xo giãn một đoạn \(\Delta l = A = 2\,\,\left( {cm} \right)\)

Và tổng hợp lực tác dụng lên vật:

\(\begin{array}{l}{F_d} - {F_{dh}} = 0 \Rightarrow {F_d} = {F_{dh}} \Rightarrow E.q = k.\Delta l\\ \Rightarrow E = \frac{{k.\Delta l}}{q} = \frac{{10.0,02}}{{{{20.10}^{ - 6}}}} = {10^4}\,\,\left( {V/m} \right)\end{array}\)

Chọn A.

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm

- Đại cương về con lắc lò xo, cắt ghép lò xo

↑