by Hai con lắc đơn có chiều dài dây treo như nhau, vật nặng có cùng khối lượng, cùng đặt trong một điện trường đều có phương nằm ngang. Hòn bi của con lắc thứ nhất không tích điện. Hòn bi của con lắc thứ hai được tích điện, khi nằm cân bằng thì dây treo của nó tạo với phương thẳng đứng một góc bằng 600 . Cho mỗi con lắc dao động điều hòa xung quanh vị trí cân bằng của nó với cùng một biên độ gó
C. Gọi cơ năng toàn phần của con lắc thư nhất là W1, cơ năng của con lắc thứ hai là W2 thì
A. \(W_1 = \frac{W_2}{2}\)
B. \(W_1 = 2W_2\)
C. \(W_1 = \frac{W_2}{\sqrt{2}}\)
D. \(W_1 =W_2\)
Hướng dẫn
Khi con lắc thứ hai ở vị trí cân bằng thì dây treo hợp với phương thẳng đứng 1 góc 600 \(\Rightarrow tan 60^0\) = Fđ / p ⇒ Fđ = \(P\sqrt{3}\)
Gia tốc hiệu dụng đối với con lắc thứ hai là:
\(g’ = \sqrt{g^2 + a^2} = \sqrt{g^2 + (\frac{F_d}{m})^2} = 2g\)
Lại có: \(\frac{W_1}{W_2} = \frac{mgl (1 – cos a)}{mg’l(1 – cos a)}= \frac{g}{g’}= \frac{1}{2} \Rightarrow W_2 = 2W_1\)
=> Đáp án A.
