Một con lắc đơn có vật treo khối lượng m

Câu hỏi :

Một con lắc đơn có vật treo khối lượng m=0,01kg mang điện tích q=+5μC, được coi là điện tích điểm. Con lắc dao động điều hòa với biên độ góc α0=0,14rad trong điện trường đều, vecto cường độ điện trường có độ lớn E=104V/m và hướng thẳng đứng xuống dưới. Lấy g=10m/s2. Lực căng của dậy treo tại vị trí con lắc có li độ góc α=0,1 rad xấp xỉ bằng

A. 0,1 N

B. 0,2 N

C. 1,5 N

D. 0,15 N

* Đáp án

D

* Hướng dẫn giải

Ta có:

\(\begin{array}{l}
T = m{g_{bk}}\left( {3\cos \alpha  - 2\cos {\alpha _0}} \right)\\
 \Rightarrow T = m{g_{bk}}\left( {1 + \alpha _0^2 - \frac{3}{2}{\alpha ^2}} \right)\\
{g_{bk}} = g + \frac{{qE}}{m} = 10 + \frac{{{{5.10}^{ - 6}}{{.10}^4}}}{{0,01}} = 15m/{s^2}\\
 \Rightarrow T = m{g_{bk}}\left( {1 + \alpha _0^2 - \frac{3}{2}{\alpha ^2}} \right) = \left( {0,01} \right).\left( {15} \right)\left( {1 + {{0,14}^2} - \frac{3}{2}.{{\left( {0,1} \right)}^2}} \right) = 0,15N
\end{array}\)

Copyright © 2021 HOCTAP247