Diễn Đàn Vật Lý | Thư Viện Vật Lý

1 con lắc đơn có chu kì dao động T=2(s),quả cầu con lắc có kích thước nhỏ khối lượng m=0,1 kg được tích điện dương q=1,2.10^-6 C.người ta treo con lắc trong điện trường đều có cường độ E=10^5(V/m) và phương ngang so với mặt đất.lấy g=10.bỏ qua ma sát.
Giả sử con lắc đang đứng yên tại vtcb,người ta đột ngột đổi chiều điện trường theo hướng ngược lại và giữ nguyên cường độ .Mô tả chuyển động con lắc khi đó và tinh tốc đọ cực đại,lực căng cực đại.
Mong các bạn và thầy cô giải giúp bài này.cảm ơn!

+ VTCB dây treo hợp phương thẳng đứng 1 góc [tex]\alpha[/tex]
[tex]tan(\alpha)=qE/P ==> \alpha = 0,12[/tex]
+ Khi đổi chiều E thì VTCB mới đối xứng VTCB cũ qua phương thẳng đứng
==> [tex]\alpha_0=0,12*2=0,24[/tex]
[tex]==> Tmax=mg(3-2cos(\alpha_0)),vmax=\sqrt{2gl(1-2cos(\alpha_0))}[/tex]

cảm ơn thầy.mà thầy ơi hình như tan a=0,12 thầy ạ.còn góc a thì xấu lắm

Góc lệch của dây treo con lắc ở vị trí cân bằng là : [tex]tan\alpha _{0}= \frac{\left|q \right|E}{mg} =>\alpha _{0} = 6.84^{0}[/tex]
Khi đang ở vị trí cân bằng, đột ngột đổi chiều điện trường thì vị trí cân bằng của con lắc sẽ thay đổi sang vị trí đối xứng theo phương thẳng đứng nên biên độ dao động của con lắc là : 2[tex]\alpha _{0}[/tex]
Và chu kì dao động của con lắc khi có điện trường nằm ngang là : [tex]T'=2\pi \sqrt{\frac{l}{g_{h}}}=T\sqrt{\frac{g}{g_{h}}} = 1.9929 s[/tex]
Mô tả chuyển động của con lắc : Ngay khi đổi chiều điện trường thì con lắc sẽ dao động điều hoà với biên độ góc 2[tex]\alpha _{0}[/tex] chu kì T' = 1,9929 s xung quanh vị trí cân bằng là vị trí đối xứng với vị trí cân bằng ban đầu
Vận tốc cực đại là vận tốc khi đi qua vị trí cân bằng mới ( sử dụng định luật bảo toàn cơ năng để tìm )
Lực căng cực đại thì dùng định luật 2 Newton rồi chiếu lên phương bán kính để tìm , bây h xây dựng lại ngại wa :-d :D

 Thầy ơi em thấy công thức tính lực căng và vận tốc cực đại kia hình như ko dùng được trong trường hợp này chứ ạ ! Bởi nó chỉ đúng trong trường hợp chọn mốc thế năng tại vị trí thấp nhất nghĩa là tại vị trí cân bằng ứng với khi ko có điện trường nhưng ở đây vị trí cân bằng đã thay đổi rồi chứ ạ !
theo em nếu muốn tính vmax và Tmax đối với bài này ta phải xây dựng lại từ đầu chứ ạ !

em nghĩ v max tính theo cách của thầy là đúng rồi.còn t max thi em còn phân vân.hi

 Ok, đúng rồi ! Vẫn dùng cả hai công thức đấy được .
Bởi trường trọng lực cũ bây h thay thế bởi trường trọng lực hiệu dụng mới nên hướng tác dụng của trường trọng lực thay đổi vì thế mốc thế năng tại vị trí cân bằng mới có thể coi là tương đương với trường trọng lực khi không có điện trường .
Tự tin mà dùng thôi nha ! Thank

vẫn dùng được nhưng thay g=g' là được