Một con lắc đơn gồm một sợi dây nhẹ không dãn, cách điện và quả cầu khối lượng m=100g. Tích điện cho quả cầu một điện lượng \(q = {10^{ - 5}}\)C và cho con lắc dao động trong điện trường đều hướng thẳng đứng lên trên và cường độ \(E = {5.10^4}\) V/m. Lấy gia tốc trọng trường là \(g = 9,8m/s^2\). Bỏ qua mọi ma sát và lực cản.
Tính chu kỳ dao động của con lắc. Biết chu kì dao động của con lắc khi không có điện trường là \({T_0} = 1,5s.\)
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiKhi không có điện trường, con lắc dao động với chu kỳ \({T_0} = 1,5s\)
Quả cầu tích điện dương nên chiều của lực điện cùng chiều với chiều của các đường sức từ.
Khi đó gia tốc trọng trường mà con lắc đơn chịu tác dụng lên là:
\({g_{hd}} = g - a = g - \frac{F}{m} = g - \frac{{\left| q \right|E}}{m} = 4,8\)m/s2
Vậy từ tỷ lệ \(\frac{{{T_1}}}{{{T_2}}} = \sqrt {\frac{{{g_2}}}{{{g_1}}}} = \sqrt {\frac{{4,8}}{{9,8}}} = \frac{{2\sqrt 6 }}{7} \Rightarrow {T_2} = 2,1433s,\)
