Hai vật nhỏ I và II có cùng khối lượng 1 kg, được nối với nhau

Câu hỏi :

Hai vật nhỏ I và II có cùng khối lượng 1 kg, được nối với nhau bằng sợi dây mảnh nhẹ không dẫn điện. Vật II được tích điện q=10-5C. Vật I không nhiễm điện được gắn vào lò xo nhẹ có độ cứng k=100N/m. Hệ được đặt nằm ngang trên mặt bàn nhẵn trong điện trường đều có cường độ điện trường 105V/m hướng dọc theo trục lò xo. Ban đầu hệ nằm yên, lò xo bị giãn. Lấy π2 = 10 . Cắt dây nối hai vật, khi vật I có tốc độ bằng  cm/s lần đầu tiên thì vật II có tốc độ gần nhất với giá trị nào sau đây?

A. 10,5 cm/s                

B. 19,2 cm/s              

C. 5,2 cm/s                

D. 10 cm/s

* Đáp án

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:

Fdh=Fđin

+ 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:

+ Phương trình vận tốc của vật II:

 

 

+ Khi vật I có tốc độ v=53cm/s  thì ở li độ:

+ Vì I xuất phát ở biên dương nên lần đầu tiên vật I đi đến vị trí có li đỘ mất thời gian:x=A2

=> Chọn A.

Copyright © 2021 HOCTAP247