Hai vật nhỏ I và II có cùng khối lượng 1 kg, được...

A

- Hướng dẫn giải

Vì lò xo dãn nên lực điện trường phải hướng ngược với lực đàn hồi (lực điện hướng sang phải). Lúc đầu hệ đứng yên nên:

\({F_{dh}} = {F_{dien}} \Leftrightarrow k\Delta \ell  = \left| q \right|E \Rightarrow \Delta \ell  = 0,01\left( m \right) = 1\left( {cm} \right)\)

+ Vậy lúc đầu lò xo dãn 1 cm.

+ Khi cắt dây thì vật I sẽ dao động với biên độ A = 1 cm.

+ Vật II chuyển động với gia tốc: \({a_{II}} = \frac{F}{{{m_{II}}}} = \frac{{qE}}{{{m_{II}}}} = 1\left( {m/{s^2}} \right)\)

+ Phương trình vận tốc của vật II:   \({v_{II}} = {v_0} + {a_{II}}t{v_{II}} = 1.t\)  (*)

+ Khi vật I có tốc độ v = 5√3cm/s thì ở li độ: \(\left| x \right| = \sqrt {{A^2} - \frac{{{v^2}}}{{{\omega ^2}}}}  = 0,5\left( {cm} \right) = \frac{A}{2}\)

+ Vì I xuất phát ở biên dương nên lần đầu tiên vật I đến vị trí có |x|=A/2 mất thời gian:

\(t = \frac{T}{6} = \frac{{2\pi }}{6}\sqrt {\frac{m}{k}}  = \frac{\pi }{{30}}{v_{II}} = \frac{\pi }{{30}}\left( {m/s} \right) \approx 10,5\left( {cm/s} \right)\)