Vật lí 12 Con lắc lò xo chịu tác dụng lực điện trường

[taerrml@gmail.com]

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

Con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ độ cứng k, vật nhỏ khối lượng m và mang điện tích q (q>0) . Khi không có điện trường con lắc dao động nhỏ, lò xo luôn giãn, tỉ số lực đàn hồi cực đại và cực tiểu tác động lên giá treo bằng 3. Sau đó, lúc vật đi đến vị trí cao nhất, lập tức xuất hiện điện trường đều có vecto cường độ điện trường E thẳng đứng hướng xuống. Biết E=mg/2q và sau đó con lắc tiếp tục dao động điều hòa. Khi đó tỉ số lực đàn hồi cực đại và cực tiểu tác động lên giá treo gần với giá trị nào sau đây nhất ?

A. 4,6 B. 3,9 C. 5,2 D. 3,2

 

[trà nguyễn hữu nghĩa]

Con lắc lò xo treo thẳng đứng gồm lò xo nhẹ độ cứng k, vật nhỏ khối lượng m và mang điện tích q (q>0) . Khi không có điện trường con lắc dao động nhỏ, lò xo luôn giãn, tỉ số lực đàn hồi cực đại và cực tiểu tác động lên giá treo bằng 3. Sau đó, lúc vật đi đến vị trí cao nhất, lập tức xuất hiện điện trường đều có vecto cường độ điện trường E thẳng đứng hướng xuống. Biết E=mg/2q và sau đó con lắc tiếp tục dao động điều hòa. Khi đó tỉ số lực đàn hồi cực đại và cực tiểu tác động lên giá treo gần với giá trị nào sau đây nhất ?

A. 4,6 B. 3,9 C. 5,2 D. 3,2

Trước khi có điện trường:
Lực đàn hồi cực đại là: [tex]F_{max} = k(\Delta l_0 + A)[/tex]
cực tiểu là: [tex]F_{min} = k(\Delta l_0 - A)[/tex]
tỉ số này bằng 3 sẽ tìm được [tex]A = \frac{\Delta l_0}{2}[/tex]
Sau khi có điện trường:
Vì lực điện bằng một nửa trọng lực nên vị trí cân bằng sẽ dịch chuyển từ O1 thành O2: [tex]\Delta l_1 = \frac{3}{2}\Delta l_0 = 3A[/tex]
=> Biên độ lúc này là [tex]A' = 2A[/tex]
Từ đó suy ra tỉ số lực đàn hồi cực đại và cực tiểu là 5/1