Con lắc đơn trong điện trường Gửi bạn Nhâm Văn Minh và Mai Dinh Thnh

NHỜ MỌI NGƯỜI GIẢI GIÚP. CẢM ƠN!
Quả cầu tính điện có khối lượng m=1,5g được treo bằng một dây nhẹ cách điện trong một điện trường đều nằm ngang, dây treo nghiêng góc a=30o. Sau đó hướng của điện trường được đổi ngược một cách tức thời. Tìm lực căng của dây tại thời điểm dây treo nghiêng góc lớn nhất sau khi điện trường đổi chiều.

Giải:


+/ Trước khi điện trường đổi chiều, vật ở vị trí A: Fđ = m.g.tgα. (với α = 300)
+/ Sau khi điện trường đổi chiều, vật ở vị trí B, với góc lệch β.
Ta tính góc lệch β.
Cơ năng tại A là: WA = mgl(1 – cosα)
Cơ năng tại B là: WB = mgl(1 – cosβ)
Mà WB – WA = AAB = Fđ.AB = Fđ.l(sinα + sinβ). Trong đó AAB chính là công do lực điện trường khi đi từ A đến B
Từ đây ta có: mgl(1 – cosβ) - mgl(1 – cosα) = Fđ.l(sinα + sinβ).
( cosα(cosα – cosβ) = tgα(sinα + sinβ)
( cos(α – β) = cos2α
( β = 3α.
Mặt khác: TB = P.cosβ + Fđ.sinβ
( TB = mg.cosβ + mg.tgα.sinβ
( TB = mg.(cosα.cosβ + sinα.sinβ)/cosα
( TB = mg.cos(β – α)/cosα = mg.cos2α/cosα
( TB = 1,5.10-3.10.cos600/cos300 =
Vậy lực căng của dây tại thời điểm dây treo nghiêng góc lớn nhất sau khi điện trường đổi chiều là




Theo mình thì bạn giải không đúng ở chỗ : Lực điện là một trong 3 lực thế không làm thay đổi cơ năng ( tức là cơ năng của con lắc vẩn bảo toàn ) Vì vậy góc lệch của con lắc sau khi đổi chiều của điện trường là β = α => T = P/cosα .