Trong quá trình dao động thì tốc độ cực đại mà quả cầu đạt được là?

dhdhn

Member
Bài toán
Một lò xo nhẹ cách điện có độ cứng $k=50 \ \text{N}/\text{m}$ một đầu cố định, đầu còn lại gắn vào quả cầu nhỏ điện tích $q=+5\mu s$. Khối lượng $m=200 \ \text{g}$am. Quả cầu có thể dao động không ma sát dọc theo trục lò xo nằm ngang và cách điện. Tại thời điểm ban đầu t=0 kéo vật tới vị trí lò xo giãn 4cm rồi thả nhẹ đến thời điểm t=0,2s thì thiết lập điện trường không đổi trong thời gian 0,2s, biết điện trường nằm ngang dọc theo trục lò xo hướng ra xa điểm cố định và có độ lớn $E=10^{5} \dfrac{V}{m}$. Lấy $g=\pi ^{2}=10 \ \left(\text{m}/\text{s}^{2}\right)$. Trong quá trình dao động thì tốc độ cực đại mà quả cầu đạt được là?
A. 35$\pi \left( \text{cm}/\text{s}\right)$
B. 25$\pi \left( \text{cm}/\text{s}\right)$
C. 30$\pi \left( \text{cm}/\text{s}\right)$
D. 16$\pi \left( \text{cm}/\text{s}\right)$
 
Lời giải
$w=5\pi $ t=o vật ở vị trí biên dương sau 0.2s vật ở biên âm $A_{1}=4$
khi có điện trường thì w không đổi, VTCB thay đổi $qE=k.\Delta l \Rightarrow \Delta l=0.01m=1cm$ khi đó biên độ $A_{2}=4+1=5cm$.
Sau 0.2s vật ở vị trí biên dương
khi ngừng điện trường
VTCB thay đổi về VTCB cũ khi đó $A_{3}=5+1=6cm$
$v_{max}=5\pi .6=30\pi $
 
Lần chỉnh sửa cuối bởi 1 quản trị viên:

Quảng cáo

Back
Top