Một con lắc đơn gồm sợi dây không dãn dài 1m, vật nhỏ có khối lượng 10g mang điện tích [tex]-10^{-6} C[/tex]. Ban đầu, con lắc được treo trong điện trường đều [tex]\vec{E}[/tex] nằm ngang, tại nơi có gia tốc trọng trường g=9,8596 [tex]m/s^{2}[/tex]. Sau đó điện trường đột ngột triệt tiêu thì con lắc dao động điều hòa. Biết qua vị trí cân bằng, vật nhỏ đạt tốc độ 15,7 cm/s. Độ lớn của điện trường xấp xỉ bằng :
A. 4934 V/m
B. 9868 V/m
C. 98678 V/m
D. 49339 V/m
Hướng dẫn :
Từ định luật bảo toàn cơ năng ta có : [tex]\alpha _{0} = \frac{V_{max}}{\sqrt{gl}}[/tex]
Tại vị trí cân bằng của vật khi có điện trường : [tex]\alpha _{0} \approx tan\alpha _{0} = \frac{qE}{mg}[/tex]
Kết hợp hai đẳng thức trên ta có :[tex]E = \frac{mgV_{max}}{q \sqrt{gl}}[/tex]
