Một con lắc đơn có khối lượng quả cầu 200 g, dao động điều hòa

* Hướng dẫn giải

Đáp án C

Điều kiện cân bằng của con lắc $\overrightarrow{T}+\overrightarrow{P}+{\overrightarrow{F}}_d=0$ hay $\overrightarrow{T}+{\overrightarrow{P}}_{bk}=0$ với ${\overrightarrow{P}}_{bk}=\overrightarrow{P}+{\overrightarrow{F}}_d$

Chu kì của con lắc khi đó: $T=2\pi \sqrt{\frac{l}{g_{bk}}}$ với ${\overrightarrow{g}}_{bk}=\overrightarrow{g}+\frac{q\overrightarrow{E}}{m}$

Áp dụng cho bài toán chu kì con lắc tăng gấp đôi nghĩa là lực điện phải ngược chiều với $\overrightarrow{P}\Rightarrow \overrightarrow{E}$ hướng xuống

Lập tỉ số $\frac{T}{T_0}=\sqrt{\frac{g}{g-\frac{qE}{m}}}=2\Rightarrow E=3,{75.10}^3\text{V}/\text{m.}$

Cách tính gia tốc biểu kiến khi con lắc đơn chịu tác dụng của lực điện $\overrightarrow{a}=\frac{q\overrightarrow{E}}{m}$

+ Nếu lực điện ${\overrightarrow{F}}_d$ cùng phương cùng chiều với $\overrightarrow{g}:g_{bk}=g+\frac{qE}{m}$

+ Nếu lực điện ${\overrightarrow{F}}_d$ cùng phương ngược chiều với $\overrightarrow{g}:g_{bk}=g-\frac{qE}{m}$

+ Nếu lực điện ${\overrightarrow{F}}_d$ vuông góc với $\overrightarrow{g}:g_{bk}=\sqrt{g^2+{\left(\frac{qE}{m}\right)}^2}.$