chuyên đề bài tập về tụ điện

Ngày đăng: 25/04/2015, 12:18

1 CHUN Đ Ề BÀI TẬP VỀ TỤ ĐIỆN D ẠNG I:TÍNH TỐN CÁC ĐẠI L ƯỢNG PP Chung: Vận dụng công thức:  Điện dung của tụ điện: U Q C  (1) Năng lượng của tụ điện: 2 2. 2 1. 2 1 2 1 UCU C Q W  Q  Điện dung của tụ điện phẳng: d S d S C o 4.10.9. 9     (2) Trong đó S là diện tích của một bản (là phần đối diện với bản kia) Đối với tụ điện biến thiên thì phần đối diện của hai bản sẽ thay đổi. Công thức (2) chỉ áp dụng cho trường hợp chất điện môi lấp đầy khoảng không gian giữa hai bản. Nếu lớp điện môi chỉ chiếm một phần khoảng không gian giữa hai bản thì cần phải phân tích, lập luận mới tính được điện dung C của tụ điện. – Lưu ý các điều kiện sau: + Nối tụ điện vào nguồn: U = const. + Ngắt tụ điện khỏi nguồn: Q = const. 1. Tụ điện phẳng gồm hai bản tụ có diện tích 0,05 m 2 đặt cách nhau 0,5 mm, điện dung của tụ là 3 nF. Tính hằng số điện môi của lớp điện môi giữa hai bản tụ. Đ s: 3,4. 2. Một tụ điện không khí nếu được tích điện lượng 5,2. 10 -9 C thì điện trường giữa hai bản tụ là 20000 V/m. Tính diện tích mỗi bản tụ. Đ s: 0,03 m 2. 3. Một tụ điện phẳng điện dung 12 pF, điện môi là không khí. Khoảng cách giữa hai bản tụ 0,5 cm. Tích điện cho tụ điện dưới hiệu điện thế 20 V. Tính: a. điện tích của tụ điện. b. Cường độ điện trường trong tụ. Đ s: 24. 10 -11 C, 4000 V/m. 4. Một tụ điện phẳng không khí, điện dung 40 pF, tích điện cho tụ điện ở hiệu điện thế 120V. a. Tính điện tích của tụ. b. Sau đó tháo bỏ nguồn điện rồi tăng khoảng cách giữa hai bản tụ lên gấp đôi. Tính hiệu điện thế mới giữa hai bản tụ. Biết rằng điện dung của tụ điện phẳng tỉ lệ nghòch với khoảng cách giữa hai bản của nó. Đ s: 48. 10 -10 C, 240 V. 5. Tụ điện phẳng không khí có điện dung C = 500 pF được tích điện đến hiệu điện thế 300 V. a. Tính điện tích Q của tụ điện. b. Ngắt tụ điện khỏi nguồn rồi nhúng tụ điện vào chất điện môi lỏng có  = 2. Tính điện dung C 1, điện tích Q 1 và hiệu điện thế U 1 của tụ điện lúc đó. c. Vẫn nối tụ điện với nguồn nhưng nhúng tụ điện vào chất điện môi lỏng có  = 2. Tính C 2, Q 2, U 2 của tụ điện. Đ s: a/ 150 nC ; b/ C 1 = 1000 pF, Q 1 = 150 nC, U 1 = 150 V. c/ C 2 = 1000 pF, Q 2 = 300 nC, U 2 = 300 V. 6. Tụ điện phẳng không khí điện dung 2 pF được tích điện ở hiệu điện thế 600V. a. Tính điện tích Q của tụ. 2 b. Ngắt tụ khỏi nguồn, đưa hai đầu tụ ra xa để khoảng cách tăng gấp đôi. Tính C 1, Q 1, U 1 của tụ. c. Vẫn nối tụ với nguồn, đưa hai bản tụ ra xa đề khoảng cách tăng gấp đôi. Tính C 2, Q 2, U 2 của tụ. Đ s: a/ 1,2. 10 -9 C. b/ C 1 = 1pF, Q 1 = 1,2. 10 -9 C, U 1 = 1200V. c/ C 2 = 1 pF, Q 2 = 0,6. 10 -9 C, U 2 = 600 V. 7 Tụ điện phẳng có các bản tụ hình tròn bán kính 10 cm. Khoảng cách và hiệu điện thế giữa hai bản là 1cm, 108 V. Giữa hai bản là không khí. Tìm điện tích của tụ điện ? Đ s: 3. 10 -9 C. 8. Tụ điện phẳng gồm hai bản tụ hình vuông cạch a = 20 cm đặt cách nhau 1 cm. Chất điện môi giữa hai bản là thủy tinh có  = 6. Hiệu điện thế giữa hai bản U = 50 V. a. Tính điện dung của tụ điện. b. Tính điện tích của tụ điện. c. Tính năng lượng của tụ điện, tụ điện có dùng đề làm nguồn điện được không ? Đ s: 212,4 pF ; 10,6 nC ; 266 nJ. 9.Tụ điện cầu tạo bởi quả cầu bán kính R1 và v ỏ cầu bán kính R 2 (R1

Xem thêm: Top 16 linh kiện lâm music hay nhất 2022 – Ngày hội bia Hà Nội – https://dichvubachkhoa.vn