22 143 bài tập con lắc đơn chịu tác dụng của ngoại lực 51 trang

Con lắc dao động điều hòa trong điện trường đều mà véc–tơ cường độ điệntrường có độ lớn là 4.104 V/m và hướng thẳng đứng xuống dưới.. Con lắc dao động điều hòa trong điện trường đều mà v

Dạng 1 Ngoại lực theo phương thẳng đứng

Câu 1 Một hòn bi nhỏ khối lượng m treo ở đầu một sợi dây và dao động nhỏ tại nơi có gia tốc trọng

trường g Chu kì dao động thay đổi bao nhiêu lần nếu hòn bi được tích một điện tích q > 0 và đặt trongmột điện trường đều có vectơ cường độ E thẳng đứng hướng xuống dưới sao cho qE = 3mg:

A Tăng 2 lần B Giảm 2 lần C Tăng 3 lần D Giảm 3 lần

Câu 2 Một con lắc đơn có vật nặng m = 80 g, đặt trong một điện trường đều có véc tơ cường độ điện

trường E thẳng đứng, hướng lên, có độ lớn E = 4800 V/m Khi chưa tích điện cho quả nặng, chu kì daođộng của con lắc với biên độ góc nhỏ là To = 2 s, tại nơi có g = 10 m/s2 Tích cho quả nặng điện q = 6.10–5(C) thì chu kì dao động của nó bằng:

Câu 3 Con lắc đơn gồm quả cầu tích điện dương 100μC, khối lượng 100g buộc vào sợi dây mảnh cáchC, khối lượng 100g buộc vào sợi dây mảnh cách

điện dài 1,5 m Con lắc được treo trong điện trường đều 5000 V/m, véc tơ cường độ điện trường thẳngđứng hướng xuống Cho g=9,8 m/s2 Chu kì dao động nhỏ của con lắc trong điện trường

Câu 4 Một con lắc đơn có chiều dài dây treo là 0,5 m và vật nhỏ có khối lượng m = 10 g mang điện tích

q = +5.10–6 C được coi là điện tích điểm Con lắc dao động điều hòa trong điện trường đều mà vectocường độ điện trường hướng thẳng đứng xuống dưới Lấy g = 10m/s2, π = 3,14 Chu kỳ dao động điềuhòa của con lắc 1,147 s Tính độ lớn cường độ điện trường

A 105 V/m B 104 V/m C 2.105 V/m D 2.104 V/m

Câu 5 Một con lắc đơn gồm dây treo dài l = 0,5 m, vật có khối lượng m = 40g dao động ở nơi có gia tốc

trọng trường là g = 9,47m/s² Tích điện cho vật điện tích q = –8.10–5 C rồi treo con lắc trong điện trườngđều có phương thẳng đứng, có chiều hướng lên và có cường độ E = 4000 V/m Chu kì dao động của conlắc trong điện trường là

Câu 6 Con lắc đơn có quả cầu tích điện âm dao động điều hòa trong điện trường đều có véc tơ cường độ

điện trường thẳng đứng Độ lớn lực điện bằng một nửa trọng lực Khi lực điện hướng lên chu kỳ dao độngcủa con lắc là T1 Khi lực điện hướng xuống chu kỳ dao động của con lắc là

Câu 7 Một con lắc đơn gồm dây treo mảnh có chiều dài 50 cm và vật nhỏ có khối lượng 10 g mang điện

tích Con lắc được treo trong trường trọng lực có gia tốc trọng trường bằng 10 m/s2 Lấy π = 3,14 Treocon lắc trong một điện trường đều với vectơ cường độ điện trường hướng thẳng đứng lên trên và cócường độ 104 V/m Chu kỳ dao động điều hòa của con lắc là 1,15 s Xác định điện tích của vật nhỏ

A 14,91μC, khối lượng 100g buộc vào sợi dây mảnh cáchC B 34,91μC, khối lượng 100g buộc vào sợi dây mảnh cáchC C 24,91μC, khối lượng 100g buộc vào sợi dây mảnh cáchC D 44,91μC, khối lượng 100g buộc vào sợi dây mảnh cáchC

Câu 8 Con lắc đơn có khối lượng m =100g treo vào một điểm cố định trong điện trường đều có phương

thẳng đứng, hướng lên trên 6

2.10 v/m

E  Khi chưa tích điện , con lắc vật dao động điều hòa với chu kì

T0= 2s Khi tích điện q cho con lắc, nó dao động điều hòa với chu kì giảm đi 4

3 lần Lấy

210m/s

Câu 9 Một con lắc đơn có khối lượng m = 50 g đặt trong một điện trường đều có véctơ cường độ điện

trường hướng thẳng đứng lên trên và độ độ lớn 5.103V/m Khi chưa tích điện cho vật, chu kỳ dao độngcủa con lắc là 2(s) Khi tích điện cho vật thì chu kỳ dao động của con lắc là π/2(s) Lấy g = 10m/s2 và π2 =

10 Điện tích của vật là:

A 4.10–5 C B –4.10–5 C C 6.10–5 C D –6.10–5 C

Câu 10 Một con lắc đơn có chiều dài dây treo 50 cm và vật nhỏ có khối lượng 0,01 kg mang điện tích q,

được coi là điện tích điểm Con lắc dao động điều hòa trong điện trường đều mà véc–tơ cường độ điệntrường có độ lớn là 4.104 V/m và hướng thẳng đứng xuống dưới Lấy g = 10 m/s2 và π = 3,14 Chu kì daođộng điều hòa của con lắc là 3,14 s Điện tích của vật nhỏ bằng

Câu 11 Một con lắc đơn có chiều dài dây treo 40 cm và vật nhỏ có khối lượng 0,01 kg mang điện tích q

= –3 µC, được coi là điện tích điểm Con lắc dao động điều hòa trong điện trường đều mà véc–tơ cường

độ điện trường có độ lớn là 4.104 V/m và hướng thẳng đứng xuống dưới Lấy g = 10 m/s2 và π = 3,14.Chu kì dao động điều hòa của con lắc là

Câu 13 Một con lắc đơn có chiều dài dây treo 25 cm và vật nhỏ có khối lượng 0,01 kg mang điện tích

5.10–6 C, được coi là điện tích điểm Con lắc dao động điều hòa trong điện trường đều mà véc–tơ cường

độ điện trường có độ lớn 104 V/m và hướng thẳng đứng xuống dưới Lấy g = π2 = 10 m/s2 Tần số daođộng của con lắc là

Câu 14 Một con lắc đơn có chiều dài dây treo 30 cm và vật nhỏ có khối lượng 0,02 kg mang điện tích q,

được coi là điện tích điểm Con lắc dao động điều hòa trong điện trường đều mà véc–tơ cường độ điệntrường có độ lớn là 4.104 V/m và hướng thẳng đứng lên trên Lấy g = 10 m/s2 và π = 3,14 Chu kì daođộng điều hòa của con lắc là 2 s Điện tích của vật nhỏ bằng

A –6,84 µC B –3,25 µC C 6,48 µC D 3,25 µC

Câu 15 Một con lắc đơn có chiều dài dây treo 50 cm và vật nhỏ có khối lượng 0,01 kg mang điện tích

5.10–6 C, được coi là điện tích điểm Con lắc dao động điều hòa trong điện trường đều mà vectơ cường độđiện trường có độ lớn 104 V/m và hướng thẳng đứng xuống dưới Lấy g = 10 m/s2, π = 3,14 Chu kì daođộng điều hòa của con lắc là

Câu 16 Một con lắc đơn gồm quả cầu kim loại nhỏ khối lượng m, tích điện q > 0, dây treo nhẹ, cách

điện, chiều dài ℓ Con lắc dao động điều hòa trong điện trường đều có E hướng thẳng đứng lên trên Chu

kì dao động của con lắc được xác định bằng biểu thức:

Câu 18 Con lắc đơn có dây treo l = 1 m mắc với một vật có khối lượng m = 40 g dao động ở nơi có gia

tốc trọng trường g = 9,8 m/s2 Tích điện cho vật điện lượng q = –8.10–5 C rồi treo con lắc trong điệntrường có phương thẳng đứng, có chiều hướng lên, có cường độ E = 40 V/cm Tính chu kỳ dao động củacon lắc :

Câu 19 Một con lắc đơn có chiều dài dây treo , quả nặng có khối lượng m và mang điện tích q > 0 Biết

qE << mg Khi không có điện trường con lắc dao động điều hoà với chu kì T0 Nếu cho con lắc dao độngđiều hoà trong điện trường giữa hai bản tụ điện phẳng có véc tơ cường độ điện trường E thẳng đứngxuống dưới thì chu kì dao động của con lắc là:

Câu 21 Một con lắc đơn gồm một quả cầu nhỏ bằng kim loại có khối lượng 10 g, điện tích q = 2.10–7 Ctreo vào sợi dây mảnh cách điện không dãn có khối lượng không đáng kể (gia tốc trọng trường g = 10 m/

s2) Khi không có điện trường chu kỳ dao động nhỏ của con lắc là 2 s Đặt con lắc vào trong điện trườngđều E = 104 V/m có phương thẳng đứng hướng xuống Chu kỳ dao động nhỏ của con lắc trong điệntrường là:

Câu 22 Con lắc đơn dao động điều hoà với chu kỳ T Sau đó người ta tích điện cho vật nặng một điện

tích q rồi truyền cho con lắc dao động trong một điện trường đều có vectơ cường độ điện trường Ehướng

thẳng đứng lên trên thì thấy chu kỳ dao động của con lắc khi đó là

Câu 25 Một con lắc đơn được tích điện được đặt trường đều có phương thẳng đứng Khi điện trường

hướng xuống thì chu kì dao động của con lắc là 1,5 s Khi điện trường hướng lên thi chu kì dao động củacon lắc là 2 s Khi con lắc không đặt trong điện trường thì chu kì dao động của con lắc đơn là

Câu 26 Đặt một con lắc đơn trong điện trường có phương thẳng đứng hướng từ trên xuống, có cường độ

104 V/m Biết khối lượng quả cầu là 0,01 kg, quả cầu được tích điện 5.10–6, chiều dài dây treo 50 cm, lấy

g = 10 m/s2 Con lắc đơn dao động điều hòa với chu kì là

Câu 27 Một con lắc đơn gồm một quả cầu khối lượng 0,1 kg được tích điện 10–5 C treo vào một dâymảnh dài 20 cm,đầu kia của dây cố định tại O trong vùng điện trường đều hướng xuống theo phươngthẳng đứng, có cường độ 2.104 V/m Lấy g = 9,8 m/s2 Chu kỳ dao động của con lắc là

Câu 28 Một con lắc đơn có chu kỳ T = 2 (s) tại nơi có g = π2 =10 m/s2, quả cầu có khối lượng m = 10(g), mang điện tích q = 0,1 μC, khối lượng 100g buộc vào sợi dây mảnh cáchC Khi dặt con lắc trong điện trường đều có véctơ cường độ điện trườnghướng từ dưới lên thẳng đứng có E = 104 V/m Khi đó chu kỳ con lắc là

A T’ = 1,99 (s) B T’ = 2,01 (s) C T’ = 2,1 (s) D T’ = 1,9 (s)

Câu 29 Một con lắc đơn có chiều dài dây treo 40 cm và vật nhỏ có khối lượng 0,01 kg mang điện tích q,

được coi là điện tích điểm Con lắc dao động điều hòa trong điện trường đều mà véc–tơ cường độ điệntrường có độ lớn là 4.104 V/m và hướng thẳng đứng xuống dưới Lấy g = 10 m/s2 và π = 3,14 Chu kì daođộng điều hòa của con lắc là 2,81 s Điện tích của vật nhỏ bằng

A 3 μC, khối lượng 100g buộc vào sợi dây mảnh cáchC B –4 μC, khối lượng 100g buộc vào sợi dây mảnh cáchC C 5 μC, khối lượng 100g buộc vào sợi dây mảnh cáchC D –3 μC, khối lượng 100g buộc vào sợi dây mảnh cáchC

Câu 30 Một con lắc đơn có chu kỳ T = 2 s tại nơi có g = 10 = π2 m/s2 , quả cầu có khối lượng m = 10 (g),mang điện tích q = 1 μC, khối lượng 100g buộc vào sợi dây mảnh cáchC Khi đặt con lắc trong điện trường đều có hướng thẳng đứng từ dưới lên và có độlớn là E = 5.104 V/m Khi đó chu kỳ dao động nhỏ của con lắc là

A T ' = 2,42 s B T ' = 2

2 s. C T ' = 1,72 s D T ' = 2 2 s.

Câu 31 Vật nặng của một con lắc đơn có khối lượng 1 g được nhiễm điện q = +2,5.10–7 C rồi đặt vào mộtđiện trường đều có cường độ điện trường E = 2.104 V/m , thẳng đứng hướng lên trên Lấy g = 10 m/s2.Tần số dao động nhỏ của con lắc sẽ thay đổi ra sao so với khi không có điện trường?

A Giảm √2 lần B Tăng √2 lần C Giảm 2 lần D Tăng 2 lần.

Câu 32 Một con lắc đơn có chiều dài l = 1 m, vật nặng có khối lượng m = 200 g được tích điện q =

Câu 34 Một con lắc đơn có dây treo dài 1m treo ở nơi có gia tốc trọng trường g = 9,86 m/s2 Vật mắc vàodây treo có khối lượng m = 40 g và có điện tích q = – 4.10–4 C Con lắc dao động điều hòa trong điệntrường có phương thẳng đứng và với chu kì T’ = 1,5 s Xác định vectơ cường độ điện trường E?

A E hướng lên, E = 820 V/m B E hướng lên, E = 766,8 V/m

C E hướng xuống, E = 768,6 V/m D E hướng xuống, E = 820 V/m

Câu 35 Một con lắc đơn đang dao động điều hoà với chu kì T và biên độ góc 90 tại nơi có gia tốc trọngtrường g Vật nhỏ của con lắc có trọng lượng P Bắt đầu từ thời điểm con lắc đang đi qua vị trí cân bằngthì nó chịu thêm tác dụng của ngoại lực F có phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống dưới và có độ lớn

8

F  P Sau thời điểm đó con lắc sẽ

A dao động điều hoà với biên độ góc 30 B dao động điều hoà với biên độ góc 90

C dao động điều hoà với chu kì 4T D dao động điều hoà với chu kì 3T

Câu 36 Một con lắc đơn dao động điều hòa trong một điện trường đều thẳng đứng hướng xuống Vật dao

động được tích điện nên nó chịu tác dụng của lực điện hướng xuống Khi vật đang dao động thì điệntrường đột ngột bị ngắt Phát biểu nào sau đây không đúng?

A Nếu điện trường ngắt khi vật đi qua vị trí cân bằng thì năng lượng dao động của hệ không đổi

B Nếu điện trường ngắt khi vật đi qua vị trí cân bằng thì biên độ dao động của hệ không đổi.

C Nếu điện trường ngắt khi vật đi qua vị trí biên thì biên độ dao động của hệ không đổi.

D Nếu điện trường ngắt khi vật đi qua vị trí biên thì năng lượng dao động của hệ bị giảm

Câu 37 Có hai con lắc đơn giống nhau Vật nhỏ của con lắc thứ nhất mang điện tích 2,45.10–6 C, vật nhỏcon lắc thứ hai không mang điện Treo cả hai con lắc vào vùng điện trường đều có đường sức điện thẳngđứng, và cường độ điện trường có độ lớn E = 4,8.104 V/m Xét hai dao động điều hòa của con lắc, người

ta thấy trong cùng một khoảng thời gian, con lắc thứ nhất thực hiện được 7 dao động thì con lắc thứ haithực hiện được 5 dao động Lấy g = 9,8 m/s2 Khối lượng vật nhỏ của mỗi con lắc là

Câu 38 Hai con lắc đơn có cùng chiều dài dây treo, vật treo cùng khối lượng m = 1 g, nhưng vật treo của

con lắc thứ hai mang điện tích q = –10–9 C Cả hai con lắc được đặt vào một điện trường đều, E = 106/3,6V/m, hướng thẳng đứng từ trên xuống dưới và cho chúng thực hiện các dao động bé Lấy g = 10 m/s2, bỏqua mọi lực cản Tỉ số giữa chu kì của con lắc thứ hai so với chu kì của con lắc thứ nhất là

A 36

35

36

136.35

Câu 39 Một con lắc đơn khối lượng quả cầu m = 200 g, dao động điều hòa với biên độ nhỏ với chu kỳ Totại một nơi có gia tốc g = 10 m/s2 Tích điện cho quả cầu một điện tích q = – 4.10–4C rồi cho nó dao độngđiều hòa trong một điện trường đều theo phương thẳng đứng thì thấy chu kỳ của con lắc tăng lên gấp hailần Vectơ cường độ điện trường có

A chiều hướng xuống và E = 7,5.103 V/m B chiều hướng lên và E = 7,5.103 V/m

C chiều hướng lên và E = 3,75.103 V/m D chiều hướng xuống và E = 3,75.103 V/m

Câu 40 Một con lắc lò xo thẳng đứng và một con lắc đơn được tích điện có cùng khối lượng m, điện tích

q Khi dao động điều hòa k có điện trường thì chúng có chu kì T1 = T2 Khi đặt cả hai con lắc vào trongcùng điện trường có cường độ điện trường theo phương thẳng đứng thì độ dãn của lò xo khi qua vị trí cânbằng tăng 1,69 lần, khi đó con lắc đơn dao động điều hòa với chu kỳ 6/5 s Chu kỳ dao động của con lắc

lò xo trong điện trường là

Câu 41 Một con lắc đơn dao động điều hòa với chu kỳ T, Tích điện cho quả cầu điện tích q rồi đặt con

lắc vào vùng không gian có điện trường đều E, chu kì con lắc sẽ giảm đi khi:

A Véc tơ E có phương thẳng đứng hướng lên trên với q > 0

B Véc tơ E có phương nằm ngang dấu của q tùy ý

C Véc tơ E có phương thẳng đứng hướng xuống dưới với q < 0

D Lực điện trường Fq E. ngược hướng với trọng lực

Câu 42 Con lắc đơn gồm quả cầu tích điện q > 0 nối vào điểm treo cố định nhờ dây treo mảnh, cách

điện Con lắc dao động trong vùng điện trường đều với chu kì không đổi T1 Nếu ta đảo chiều nhưng vẫngiữ nguyên cường độ điện trường, con lắc dao động quanh vị trí cân bằng ban đầu nhưng với chu kì mới

là T2 < T1 Ta có nhận xét gì về phương của điện trường ban đầu:

A Chưa thể kết luận gì trong trường hợp này B Thẳng đứng, hướng từ trên xuống

C Hướng theo phương ngang D Thẳng đứng, hướng từ dưới lên

Câu 43 Con lắc đơn dao động nhỏ trong một điện trường đều có phương thẳng đứng hướng xuống, vật

nặng có điện tích dương; biên độ A và chu kỳ dao động T Vào thời điểm vật đi qua vị trí cân bằng thì độtngột tắt điện trường Chu kỳ và biên độ của con lắc khi đó thay đổi như thế nào? Bỏ qua mọi lực cản

A Chu kỳ tăng; biên độ giảm B Chu kỳ giảm biên độ giảm.

C Chu kỳ giảm; biên độ tăng D Chu kỳ tăng; biên độ tăng.

(Câu 44 Một con lắc đơn vật nhỏ có khối lượng m mang điện tích q > 0 được coi là điện tích điểm Ban

đầu con lắc dao động dưới tác dụng chỉ của trọng trường có biên độ α0 Khi con lắc có li độ góc 0

2

, tácdụng điện trường đều mà vecto cường độ điện trường có độ lớn E và hướng thẳng đứng xuống dưới Biết

qE = mg Biên độ góc của con lắc sau đó tăng hay giảm bao nhiêu % so với ban đầu?

Câu 45 Một con lắc đơn, vật nặng mang điện tích q Đặt con lắc vào vùng không gian có điện trường đều

E, chu kì con lắc sẽ:

A tăng khi E có phương thẳng đứng hướng xuống dưới với q > 0

B giảm khi E có phương thẳng đứng hướng lên trên với q > 0

C tăng khi E có phương thẳng đứng hướng xuống dưới với q < 0

D tăng khi E có phương vuông góc với trọng lực P

Câu 46 Một con lắc đơn đặt trong một điện trường đều có cường độ điện trường theo phương thẳng đứng

hướng lên So với khi quả cầu không tích điện khi ta tích điện âm cho quả cầu thì chu kì con lắc sẽ

Câu 47 Một con lắc đơn đang dao động điều hòa trong mặt phẳng thẳng đứng, biết vật nặng tích điện q.

Đúng lúc nó đến vị trí có góc lệch cực đại thì thiết lập một điện trường đều có đường sức thẳng đứng Sau

đó vật tiếp tục dao động với:

A biên độ như cũ B chu kì như cũ C vận tốc cực đại như cũ D cơ năng như cũ Câu 48 Một con lắc đơn có vật treo khối lượng m = 0,01kg mang điện tích q = +5μC, khối lượng 100g buộc vào sợi dây mảnh cáchC, được coi là điện

tích điểm Con lắc dao động điều hòa với biên độ góc α0 = 0,14 rad trong điện trường đều, vecto cường độđiện trường có độ lớn E = 104V/m và hướng thẳng đứng xuống dưới Lấy g = 10m/s2 Lực căng của dậytreo tại vị trí con lắc có li độ góc α = ±(α0/2) xấp xỉ bằng

Câu 49 Hai con lắc đơn có cùng chiều dài dây treo, cùng khối lượng vật nặng m = 10 g Con lắc thứ nhất

mang điện tích q, con lắc thứ hai không tích điện Đặt cả hai con lắc vào điện trường đều, hướng thẳngđứng lên trên, cường độ E= 11.104 V/m Trong cùng một thời gian, nếu con lắc thứ nhất thực hiện 6 daođộng thì con lắc thứ hai thực hiện 5 dao động Tính q Cho g =10 m/s2 Bỏ qua sức cản của không khí

A –4.10–7 C B 4.10–6 C C 4.10–7 C D –4.10–6 C

Câu 50 Một con lắc đơn dao động nhỏ với chu kì T0 Cho quả cầu con lắc tích điện dương và dao độngnhỏ trong điện trường có đường sức hướng thẳng đứng xuống dưới, khi đó chu kì con lắc

A bằng T0 B nhỏ hơn T0 C bằng 2T0 D lớn hơn T0

Câu 51 Một con lắc đơn có chiều dài dây treo 50 cm và vật nhỏ có khối lượng 0,01 kg mang điện tích q

= 5μC, khối lượng 100g buộc vào sợi dây mảnh cáchC được coi là điện tích điểm Ban đầu con lắc dao động dưới tác dụng chỉ của trọng trường Khi conlắc có vận tốc bằng 0, tác dụng điện trường đều mà véc tơ cường độ điện trường có độ lớn 104 V/m vàhướng thẳng đứng xuống dưới Lấy g = 10m/s2 Cơ năng của con lắc sau khi tác dụng điện trường thayđổi như thế nào?

A tăng 50 % B tăng 20% C giảm 50% D giảm 20 %.

Câu 52 Một con lắc đơn đang dao động điều hòa Biết vật nặng của con lắc được tích điện q > 0 Vào

thời điểm vật nặng đi qua vị trí cân bằng thì chịu tác dụng của lực điện với cường độ điện trường E cóphương thẳng đứng hướng xuống Hỏi sau đó trong quá trình dao động của con lắc so với khi không Daođộng điều hòa có điện trường thì đại lượng nào sau đây không thay đổi?

A Li độ cực đại của dao động B Tốc độ cực đại của vật nặng.

C Chu kì dao động của con lắc D Lực căng cực đại của dây treo.

Câu 53 Hai con lắc đơn có cùng chiều dài dây treo , cùng khối lượng vật nặng m = 10g Con lắc thứ nhất

mang điện tích q, con lắc thứ hai không mang điện Đặt cả hai con lắc vào trong điện trường đều, thẳngđứng hướng xuống, cường độ E = 3.104V/m Trong cùng một khoảng thời gian , nếu con lắc thứ nhất thựchiện được 2 dao động thì con lắc thứ hai thực hiện 4 dao động, lấy g = 10m/s2 Tính q?

A 4 10–7C B – 4.10–7C C 2,5.10–7 C D –2,5.10–6C

Câu 54 Hai con lắc đơn có cùng chiều dài l, cùng khối lượng m = 10g Con lắc thứ nhất mang điện tích

q, con lắc thứ hai không mang điện Đặt cả hai con lắc vào một điện trường đều có đường sức là đườngthẳng đứng, chiều hướng xuống, độ lớn E = 11.104 V/m Trong cùng một khoảng thời gian con lắc thứnhất thực hiện 6 dao động, con lắc thứ hai thực hiện 5 dao động, cho g = 10m/s2 Tìm q ?

A q = 4.10–7C B q = –4.10–7C C q = 6,5.10–7C D q = –6,5.10–7C

Câu 55 Một con lắc đơn dao động điều hòa trong điện trường có đường sức hướng thẳng đứng xuống

dưới và khi con lắc không mang điện thì chu kỳ dao động là T, khi con lắc mang điện tích q1 thì chu kỳ

dao động là T1 = 2T, khi con lắc mang điện tích q2 thì chu kỳ dao động là 2

Câu 56 Một con lắc đơn với vật nặng được tích điện dao động điều hòa trong điện trường đều có phương

thẳng đứng với chu kì 2,00 s Nếu chỉ đổi chiều điện trường mà vẫn giữ nguyên cường độ của nó thì lúcnày con lắc dao động điều hòa với chu kì 3,00 s Khi không có điện trường thì con lắc dao động điều hòavới chu kì là

Câu 57 Một con lắc đơn có vật nhỏ làm bằng kim loại mang điện tích q Khi không có điện trường , chu

kì dao động nhỏ của con lắc là To Đặt con lắc trong một điện trường dều có vecto cường độ điện trườngthẳng đứng xuống dưới thì chu kì dao động nhỏ của con lắc là T1 Nếu đổi chiều điện trường thì chu kìdao động nhỏ của con lắc là T2 Hệ thức đúng là

Câu 58 Một con lắc đơn gồm một vật nhỏ khối lượng m = 2g và một dây treo mảnh, chiều dài l, được

kích thích cho dao động điều hòa, Trong khoảng thời gian Δt con lắc thực hiện được 40 dao động Khit con lắc thực hiện được 40 dao động Khităng chiều dài con lắc thêm một đoạn 7,9cm thì cũng trong khoảng thời gian Δt con lắc thực hiện được 40 dao động Khit con lắc thực hiện được 39dao động Lấy gia tốc trọng trường g = 9,8m/s2 Để con lắc với chiều dài tăng thêm có cùng chu kỳ daođộng với con lắc chiều dài l, người ta truyền cho vật điện tích q = + 0,5.10–8C rồi cho nó dao động điềuhòa trong một điện trường đều có đường sức thẳng đứng Vecto cường độ điện trường này có

A chiều hướng lên và độ lớn 1,02.105V/m B chiều hướng xuống và độ lớn bằng 1,02.105V/m

C chiều hướng lên và độ lớn 2,04.105V/m D Chiều hướng xuống và độ lớn 2,04.105V/m

Câu 59 Một con lắc đơn lý tưởng đang dao động điều hoà tại một nơi trên mặt đất, trong một điện trường

đều mà đường sức của điện trường hướng thẳng đứng từ dưới lên trên Chu kì dao động riêng của con lắckhi vật nặng không tích điện là 1,82 s Khi vật nặng của con lắc được tích điện q thì chu kì dao động củacon lắc là 2,5 s Khi vật nặng được tích điện q’ = –q thì chu kì dao động của con lắc là

Câu 60 Một con lắc đơn có dây treo dài L, vật nhỏ bằng kim loại có khối lượng m = 2 g, dao động điều

hòa tại nơi có gia tốc trọng trường g = 9,8 m/s2 Khi chưa có điện trường, con lắc dao động điều hòa vớichu kì là T Khi tăng chiều dài của con lắc để có chiều dài bằng 2L rồi tích điện cho vật nhỏ của con lắc q

= 2.10–6 C và cho con lắc dao động điều hòa trong một điện trường đều có phương thẳng đứng thì chu kìdao động của con lắc không thay đổi Độ lớn cường độ điện trường bằng

A 10450 V/m B 9800 V/m C 4900 V/m D 7350 V/m.

Câu 61 Một con lắc đơn tích điện dương Khi không có điện trường, con lắc dao động điều hòa với chu

kỳ T Khi có điện trường đều hướng thẳng đứng xuống dưới thì chu kì dao động điều hòa của con lắcbằng 3 s Khi có điện trường có độ lớn giống trước, nhưng chiều hướng thẳng đứng lên trên thì chu kì daođộng điều hòa của con lắc bằng 4 s Giá trị của chu kỳ T là

Câu 62 Cho con lắc đơn treo trong trọng trường chứa điện trường đều có cường độ điện trường theo

phương thẳng đứng Trong các trường hợp con lắc không tích điện; tích điện q1; và tích điện q2 thì chu kỳdao động điều hòa của con lắc tương ứng là 2 s; 2,1 s; và 2,4 s Nếu vật nặng tích điện q1+q2 thì chu kỳdao động điều hòa của con lắc là

Câu 63 Một con lắc đơn có vật nhỏ mang điện tích q Nếu cho con lắc đơn dao động nhỏ trong điện

trường đều E thẳng đứng thì chu kỳ nó bằng 2,52 s, nếu giữ nguyên độ lớn của E nhưng đổi chiều thì chu

kỳ dao động nhỏ là 3,15 s Nếu không có điện trường thì chu kỳ dao động nhỏ của con lắc đơn là T Giátrị của T là:

Câu 64 Một con lắc đơn dao động nhỏ với chu kì T Tích điện cho vật nặng của con lắc rồi cho dao động

nhỏ trong một điện trường đều có phương thẳng đứng Nếu cường độ điện trường là E1 thì chu kì daođộng là T1 = 4T, nếu cường độ điện trường là E2 và điện trường có hướng ngược lại thì chu kì dao động là

T2 = 4T/5 Tỉ số E1/E2 là

Câu 65 Con lắc đơn gồm quả cầu nhỏ có khối lượng m mang điện tích q nối với dây treo nhẹ, không dãn,

không dẫn điện Khi không có điện trường, con lắc dao động nhỏ với chu kì T1 = 2 s, khi có điện trườngtheo phương thẳng đứng con lắc dao động nhỏ với chu kì T2  3s, biết độ lớn lực điện trường luôn béhơn trọng lực tác dụng vào quả cầu Bỏ qua sức cản của không khí, nếu đảo chiều điện trường mà vẫn giữnguyên cường độ thì con lắc sẽ dao động nhỏ với chu kì:

Câu 66 Một con lắc đơn thực hiện dao động nhỏ có quả nặng là một quả cầu nhỏ bằng kim loại Chu kỳ

con lắc là T0 tại một nơi g = 10m/s2 Khi đặt con lắc trong điện trường đều, vécto cường độ điện trường cóphương thẳng đứng, hướng xuống dưới và quả cầu mang tích điện q1, chu kỳ con lắc bằng T1=3T0, khiquả cầu mang tích điện q2, chu kỳ con lắc bằng T2=(3/5)T0 Tính tỷ số q1/q2

A q1/q2=–1/2 B q1/q2=+1 C q1/q2=1/2 D q1/q2=–1

Câu 67 CLĐ có chiều dài l dao động tại nơi có gia tốc g = 10 m/s2 thì chu kỳ con lắc là T0 Tích điện chovật nặng điện tích q 2.10 6C

 rồi cho vào điện trường đều có phương thẳng đứng thì chu kỳ dao động

của con lắc khi đó là 0

1.3

T  T Biết m = 200 g Xác định chiều và tính độ lớn của E

A E 2.106V m/ , hướng xuống B E2.105V m/ , hướng xuống

C E 2.105V m/ , hướng lên D E2.106V m/ , hướng lên

Câu 68 Một con lắc đơn dao động bé có chu kỳ T Đặt con lắc trong điện trường đều có phương thẳng

đứng hướng xuống dưới Khi quả cầu của con lắc tích điện q1 thì chu kỳ của con lắc là T1 = 5T Khi quảcầu của con lắc tích điện q2 thì chu kỳ là T2 = 5/7 T Tỉ số giữa hai điện tích là

A q1/q2 = –7 B q1/q2 = –1 C q1/q2 = –1/7 D q1/q2 = 1

Câu 69 Hai con lắc đơn cùng chiều dài và cùng khối lượng, các vật nặng coi là chất điểm, chúng được

đặt ở cùng một nơi và trong điện trường đều E có phương thẳng đứng hướng xuống, gọi T0 là chu kỳchưa tích điện của mỗi con lắc, các vật nặng được tích điện là q1 và q2 thì chu kỳ trong điện trường tươngứng là T1 và T2, biết T1 = 0,8T0 và T2 = 1,2T0 Tỉ số q1/q2 là:

Câu 70 Một con lắc đơn dao động nhỏ, vật nặng là quả cầu kim loại nhỏ tích điện dương khi không có

điện trường con lắc dao động điều hòa với chu kỳ T Khi đặt trong điện trường đều có véc tơ cường độđiện trường hướng thẳng đứng xuống dưới thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là T1 = 3 s; Khi véc

tơ cường độ điện trường hướng thẳng đứng lên trên thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là T2 = 4 s.Chu kỳ T khi không có điện trường là:

Câu 71 Một con lắc đơn dao động nhỏ có chu kì T = 2 s Tích điện dương cho vật và con lắc dao động

trong một điện trường đều có chiều thẳng đứng hướng xuống dưới thì thấy chu kì lúc này T1= 1,5 s Nếuđảo chiều điện trường và giữ nguyên độ lớn của điện trường thì chu kì dao động mới T2 bằng

Câu 73 Con lắc đơn có quả cầu tích điện âm dao động điều hòa trong điện trường đều có vecto cường độ

điện trường thẳng đứng Độ lớn lực điện bằng một phần năm trọng lực Khi điện trường hướng xuống,chu kì dao động của con lắc là T1 Khi điện trường hướng lên thì chu kì dao động của con lắc là:

Câu 74 Có 3 con lắc đơn có cùng chiều dài, cùng khối lượng Con lắc thứ nhất và thứ 2 mang điện tích

q1 và q2 Con lắc thứ ba không tích điện Đặt ba con lắc trên vào trong điện trường theo phương thẳngđứng hướng xuống Chu kì của chúng là T1, T2, T3 với T1=1/3 T3; T2=2/3 T3 Biết q1+q2=7,4.10–8C Điệntích q1 và q2 là:

A 6,4.10–8C và 10–8C B 4,4.10–8C và 3.10–8C

C 5.10–8C và 2,4.10–8CD 2,8.10–8C và 4,6.10–8C

Câu 75 Một con lắc đơn dao động điều hòa trong điện trường đều có E hướng thẳng xuống Khi vậtchưa tích điện thì chu kì dao động là T0 = 2 s, sau khi vật treo lần lượt tích điện q1 và q2 thì chu kì daođộng tương ứng là T1 = 2,5 s và T2 Biết Tỉ số q1/q2= – 0,64 Chu kì dao động T2 là:

Câu 76 Một con lắc đơn dao động điều hoà trong điện trường đều, có véc tơ cường độ điện trường E

hướng thẳng xuống Khi vật treo chưa tích điện thì chu kỳ dao động là T0 = 2 s , khi vật treo lần lượt tíchđiện q1 và q2 thì chu kỳ dao động tương ứng là T1 = 2,4 s, T2 = 1,6 s Tỉ số q1/q2 là:

Câu 77 Hai con lắc đơn có cùng chiều dài dây treo, vật nặng có cùng khối nhưng mang điện tích lần lượt

là q1, q2 Chúng dao động điều hòa trong điện trường đều E hướng thẳng đứng xuống, tại cùng một nơixác định, chu kì lần lượt là 0,5 s; 0,3 s Khi tắt điện trường thì hai con lắc dao động với chu kì là 0,4 s Tỉ

số q1/q2 là

Câu 78 Con lắc đơn lý tưởng được treo vào một điểm I cố định trong trường trọng lực Khi điểm treo I

đứng yên thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là 4,17 s Khi điểm treo I chuyển động thẳng đứng đilên chậm dần đều với gia tốc cũng có độ lớn a thì chu kì dao động điều hòa của con lắc là 3,3 s Khi điểmtreo I chuyển động thẳng đứng đi lên nhanh dần đều với gia tốc có độ lớn a thì chu kì dao động điều hòacủa con lắc xấp xỉ là

Câu 79 Một con lắc đơn được treo vào một điểm cố định I trong trường trọng lực có g = 9,81 m/s2 Khiđiểm treo I chuyển động thẳng đứng đi lên nhanh dần đều với gia tốc có độ lớn a thì chu kì dao động điềuhòa của con lắc là 1,5 s Khi I chuyển động thẳng đứng đi lên chậm dần đều với gia tốc cũng có độ lớn athì chu kì dao động điều hòa của con lắc là 2 s Khi I đứng đứng yên thì chu kì dao động điều hòa của conlắc là

LỜI GIẢI CHI TIẾT Câu 1: Đáp án B

Do q > 0, đặt trong điện trường đều có vector E thẳng đứng hướng xuống  Lực điện trường hướng

Treo con lắc trong điện trường đều có phương thẳng đứng, có chiều hướng lên

 Lực điện cùng chiều với trọng lực tác dụng lên vật

Gia tốc hiệu dụng của vật q E 2

Khi lực điện trường hướng lên thì gia tốc trọng trường hiệu dụng là: g1 0.5g

Khi lực điện trường hướng xuống thì gia tốc trọng trường hiệu dụng là: g2 1.5g

2

( )2

hd hd

6 4

7,04.0,02

3,52.10 3,524.10

Trường hợp 2: g 12,96 /m s2 qE

m

6 4

12,96.0,02

6, 48.10 6, 484.10

2 2

11

gT1(m / s)4

 a và g ngược hướng nhau

Chu kì dao động của con lắc trong điện trường T ' 2 qE 2,01(s).

gm

q E g

m g



| 4.10 |

9,86

20,04

+ Gọi y’ là gia tốc hiệu dụng

Con lắc (1) dao động nhanh hơn con lắc (2) ⇔ g’ > g

 Khi đột ngột tắt điện trường thì chu kì dao động của con lắc tăng.

Theo định luật bảo toàn năng lượng, ta có:

 





 Chu kì tăng khi E có phương thẳng đứng hướng xuống dưới và q < 0 lúc này g ' g qE g.

4.1025

Khi vật nặng của con lắc đơn tích điện q >0 thì P hd  P |qE|mg |qE|

g T

qEgm