Một con lắc đơn gồm dây treo có chiều dài 1 m và vật nhỏ có khối lượng 100g mang điện tích 2.10-5 C. Treo con lắc đơn này trong điện trường đều với vectơ cường độ điện trường hướng theo phương ngang và có độ lớn 5.104 V/m. Trong mặt phẳng thẳng đứng đi qua điểm treo và song song với vectơ cường độ điện trường, kéo vật nhỏ theo chiều của vectơ cường độ điện trường sao cho dây treo hợp với vectơ gia tốc trọng trường g một góc 54° rồi buông nhẹ cho con lắc dao động điều hòa. Lấy g = 10 m/s2. Trong quá trình dao động, lực căng dây cực đại gần nhất với giá trị nào sau đây?
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai.png)
+ Gia tốc trọng trường hiệu dụng:
\({g^/} = \sqrt {{g^2} + {{\left( {\frac{{qE}}{m}} \right)}^2}} = 10\sqrt 2 \left( {m/{s^2}} \right)\)
+ Khi dây treo cân bằng thì tạo với phương thẳng đứng góc β được xác định bởi:
\(\cos \beta = \frac{g}{{{g^/}}} = \frac{{10}}{{10\sqrt 2 }} = \frac{{\sqrt 2 }}{2} \Rightarrow \beta = 45^\circ \)
+ Biên độ góc của con lắc:
\({\alpha _0} = 54 - 45 = 9^\circ = \frac{{9\pi }}{{180}} = \frac{\pi }{{20}}\) (rad)
+ Lực căng dây cực đại của dây treo:
\({T_{\max }} = m{g^/}\left( {3 - 2\cos {\alpha _0}} \right) = 1,45\left( N \right)\)
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Vật Lý
Trường THPT Lương Hữu Phước
Câu hỏi liên quan
-
1 chất điểm dddh với phương trình gia tốc a = 160cos\(\left( {2\pi t + \frac{\pi }{3}} \right)\)cm/s2. Lấy π2 = 10. Chọn câu trả lời đúng:
-
Một người đi xe máy trên đoạn đường cứ 6 m lại có ổ gà, tần số dao động khung xe là 2 Hz. Để tránh rung lắc mạnh nhất người đó phải tránh tốc độ nào sau đây:
-
Đặt điện áp xoay chiều u = U0cosωt vào hai đầu một đoạn mạch gồm tụ điện và cuộn cảm thuần có độ tự cảm L mắc nối tiếp. Tổng trở của đoạn mạch là:
-
Theo thuyết của Anh-xtanh về lượng tử ánh sáng, phôtôn ứng với mỗi ánh sáng đơn sắc có năng lượng càng lớn nếu ánh sáng đơn sắc đó có
-
Điện năng được truyền từ nơi phát đến một xưởng sản xuất bằng đường dây một pha với hiệu suất 90%. Ban đầu xưởng có 90 máy hoạt động, sau đó tăng thêm một số máy nên hiệu suất truyền tải điện giảm 10%. Biết điện áp nơi phát không đổi. Tìm số máy tăng thêm.
-
Chọn câu sai về các tia bức xạ:
-
Hiện nay đèn LED đang có những bước nhảy vọt trong ứng dụng thị trường dân dụng và công nghiệp một cách rộng rãi như bộ phận hiển thị trong các thiết bị điện tử, đèn quảng cáo, đèn giao thông, trang trí nội thất, ngoại thất... Nguyên lý hoạt động của đèn LED dựa vào hiện tượng:
-
Cho đoạn mạch điện xoay chiều không phân nhánh gồm cuộn dây thuần cảm có L = 2/π (H), tụ điện C = 10-4/π (F) và một điện trở thuần R. Điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện qua đoạn mạch có biểu thức u = U0cos100πt (V) và \(i = {I_0}\cos \left( {100\pi t - \frac{\pi }{4}} \right)\). Điện trở R có giá trị là:
-
Đặt điện áp xoay chiều u=U√2cos(ωt + φ) (V) (với U và ω không đổi) vào hai đầu đoạn mạch AB nối tiếp gồm điện trở thuần R, cuộn dây không thuần cảm (có điện trở r), tụ điện, theo thứ tự đó. Biết R = r. Gọi M là điểm nối giữa R và cuộn dây, N là điểm nối giữa cuộn dây và tụ điện. Đồ thị biểu diễn điện áp uAN và uMB như hình vẽ bên. Giá trị của U gần nhất với giá trị nào sau đây:
-
Số prôtôn và số nơtron trong hạt nhân nguyên từ \(_{30}^{67}Zn\) lần lượt là:
-
Độ bền vững của hạt nhân phụ thuộc vào:
-
Đặt điện áp u = U0cos\(\left( {100\pi t - \frac{\pi }{{12}}} \right)\) (V) vào hai đầu đoạn mạch mắc nối tiếp gồm điện trở, cuộn cảm và tụ điện thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ là uC = U0Ccos\(\left( {100\pi t - \frac{\pi }{3}} \right)\) V. Hệ số công suất của đoạn mạch bằng:
-
Ba con lắc lò xo có cùng độ cứng k, dao động điêu hòa cùng phương, cùng tần số. Tại cùng một thời điểm t nào đó li độ của các vật luôn thỏa mãn hệ thức x3 = x1 + x2. Biết cơ năng của x1, x2 và x3 lần lượt là W, 2W và 3W. Gốc tọa độ tại vị trí cân bằng. Tại thời điếm t, tỉ số |x2/x1|=9/8 thì tỉ số tốc độ |v2/v1| bằng:
-
Khi nói về sóng cơ học, phát biểu nào sau đây là sai?
-
Một CLLX gồm một lò xo nhẹ có độ cứng k, vật nặng có khối lượng m = 100g. Kích thích cho vật dao động điều hòa trên mặt phẳng nằm ngang với biểu thức của lực hồi phục là F = -5cos\(\left( {10\pi t + \frac{\pi }{2}} \right)\) (N) (t đo bằng giây). Lấy π2 = 10. Chọn câu trả lời đúng:
-
Một mạch dao động LC có điện trở thuần bằng không gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm L và tụ điện có điện dung C. Trong mạch có dao động điện từ tự do. Tại thời điểm t1 tỉ số dòng điện tức thời và điện tích tức thời trên hai bản tụ \(\frac{{{i_1}}}{{{q_1}}} = \frac{1}{{\sqrt {3LC} }}\). Sau thời gian Δt tỉ số đó là \(\frac{{{i_2}}}{{{q_2}}} = \sqrt {\frac{3}{{LC}}} \). Giá trị nhỏ nhất của Δt là:
-
Cho đồ thị biểu diễn li độ của một vật dao động điều hòa theo thời gian t như hình bên. Biết A là biên độ, T là chu kì dao động. Tại thời điểm t = 3T/4 vật có vận tốc và gia tốc là:
.png)
-
Câu nào đúng. Sóng điện từ
-
Một chất phóng xạ có hằng số phóng xạ λ. Ở thời điểm ban đầu có N0 hạt nhân. Số hạt nhân đã bị phân rã sau thời gian t là:
-
Hiện tượng nhiễu xạ và giao thoa ánh sáng chứng tỏ ánh sáng
