50 bài tập Tụ điện mức độ vận dụng

05/01/2023 - Dịch Vụ Bách Khoa - 146

Câu hỏi 1 :Một tụ điện phẳng không khí đã được tích điện nếu đưa vào giữa hai bản một tấm thủy tinh có hằng số điện môi \ ( \ varepsilon = 3 \ ) thì

A

Bạn đang đọc: 50 bài tập Tụ điện mức độ vận dụng

Hiệu điện thế giữa hai bản không đổi.
BĐiện tích của tụ tăng gấp 3 lần.
CĐiện tích tụ điện không đổi.
DĐiện tích của tụ giảm 3 lần.

Đáp án: B

Lời giải chi tiết cụ thể :

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 2 :Một bộ tụ gồm 3 tụ giống nhau ghép song song với nhau và nối vào nguồn điện không đổi có hiệu điện thế 20 V. Điện dung của bộ tụ bằng 1,5 µF. Điện tích trên mỗi bản tụ có độ lớn là

A10-5 C.
B9.10-5 C.
C3.10-5 C.
D0,5.10-7 C.

Đáp án: A

Lời giải chi tiết cụ thể :Do 3 tụ mắc song song nên Q1 + Q2 + Q3 = Qb = U. Cb = 20. 1,5. 10-6 = 3. 10-5 ( C )
Do ba tụ giống hệt nhau nên khi đó điện tích trên những tụ điện là như nhau do đó ta có Q1 = Q2 = Q3 = Qb : 3 = 10-5 C.Đáp án – Lời giải Câu hỏi 3 :Một tụ điện có điện dung \ ( 0,2 \, \, \ mu F \ ) được nạp điện đến hiệu điện thế 100V. Điện tích và nguồn năng lượng của tụ điện là

Aq = 2.10-5 C ; W = 10-3 J.
Bq = 2.105 C ; W = 103 J.
Cq = 2.10-5 C ; W = 2.10-4 J.
Dq = 2.106 C ; W = 2.104 J.

Đáp án: A

Lời giải chi tiết cụ thể :

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 4 :Một tụ điện phẵng mắc vào hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế 50 V. Ngắt tụ điện ra khỏi nguồn rồi kéo cho khoảng cách giữa hai bản tụ tăng lên gấp 2 lần. Hiệu điện thế của tụ điện khi đó là

A50V
B100V
C200V
D400V

Đáp án: B

Lời giải chi tiết cụ thể :

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 5 :Một tụ điện có điện dung 24 nF được tích điện đến hiệu điện thế 450 V thì có bao nhiêu electron vận động và di chuyển đến bản tích điện âm của tụ ?

A6,75.1012.
B13,3.1012.
C6,75.1013.
D13,3.1013.

Đáp án: C

Lời giải cụ thể :

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 6 :Tụ điện phẵng, không khí có điện dung 5 nF. Cường độ điện trường lớn nhất mà tụ hoàn toàn có thể chịu được là 3.105 V / m, khoảng cách giữa hai bản tụ là 2 mm. Điện tích lớn nhất có thể tích được cho tụ là

A2.10-6 C.
B2,5.10-6 C.
C3.10-6 C.
D4.10-6 C.

Đáp án: C

Lời giải chi tiết cụ thể :Ta có : U = E. d = 3. 105. 2. 10-3 = 600V
=> Điện tích của tụ là Q = CU = 600. 5. 10-9 = 3. 10-6
=> Đáp án CĐáp án – Lời giải Câu hỏi 7 :Một tụ điện phẵng có điện dung 200 pF được tích điện dưới hiệu điện thế 40 V. Khoảng cách giữa hai bản là 0,2 mm. Điện tích của tụ điện và cường độ điện trường bên trong tụ điện là

Aq = 5.10-11 C và E = 106 V/m.
Bq = 8.10-9 C và E = 2.105 V/m.
Cq = 5.10-11 C và E = 2.105 V/m.
Dq = 8.10-11 C và E = 106 V/m.

Đáp án: B

Lời giải cụ thể :

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 8 :Trên vỏ của một tụ điện phẳng có ghi ( 150 pF – 200V ). Tính điện tích tối đa mà tụ điện tích được .
Lời giải cụ thể :Qmax = C.Umax

Qmax = 150.10−12x 200 = 3.10−8 (C)

Đáp án – Lời giải
Câu hỏi 9 :Hai tụ điện có điện dung C1 = 0,4 ( µF ), C2 = 0,6 ( µF ) ghép song song với nhau. Mắc bộ tụ điện đó vào nguồn điện có hiệu điện thế U < 60 ( V ) thì một trong hai tụ điện đó có điện tích bằng 3.10 - 5 ( C ). Hiệu điện thế của nguồn điện là :

AU = 75 (V).
BU = 50 (V).
CU = 7,5.10-5 (V).
DU = 5.10-4 (V).

Đáp án: B

Lời giải cụ thể :- Xét tụ điện C1 = 0,4 ( µF ) = 4.10 – 7 ( C ) được tích điện q = 3.10 – 5 ( C ) ta suy ra U = q / C = 75 ( V ) .
– Xét tụ điện C2 = 0,6 ( µF ) = 6.10 – 7 ( C ) được tích điện q = 3.10 – 5 ( C ) ta suy ra U = q / C = 50 ( V ) .
– Theo bài ra U < 60 ( V ) suy ra hiệu điện thế U = 50 ( V ) thỏa mãn nhu cầu. Vởy hiệu điện thế của nguồn điện là U = 50 ( V ) .Đáp án - Lời giải Câu hỏi 10 :Một tụ điện phẳng gồm hai bản có dạng hình tròn trụ nửa đường kính 3 ( cm ), đặt cách nhau 2 ( cm ) trong không khí. Điện dung của tụ điện đó là :

AC = 1,25 (pF).
BC = 1,25 (nF).
CC = 1,25 (µF)
DC = 1,25 (F).

Đáp án: A

Lời giải cụ thể :

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 11 :Một tụ điện phẳng gồm hai bản có dạng hình tròn trụ nửa đường kính 3 ( cm ), đặt cách nhau 2 ( cm ) trong không khí. Điện dung của tụ điện đó là :

AC = 1,25 (pF).
BC = 1,25 (nF).
CC = 1,25 (µF)
DC = 1,25 (F).

Đáp án: A

Lời giải chi tiết cụ thể :Đáp án – Lời giải Câu hỏi 12 :Hai bản của một tụ điện phẳng là hình tròn trụ, tụ điện được tích điện sao cho điện trường trong tụ điện bằng E = 3.105 ( V / m ). Khi đó điện tích của tụ điện là Q = 100 ( nC ). Lớp điện môi bên trong tụ điện là không khí. Bán kính của những bản tụ là :

AR = 11 (cm).
BR = 22 (cm).
CR = 11 (m).
DR = 22 (m).

Đáp án: A

Lời giải cụ thể :

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 13 :Có hai tụ điện : tụ điện 1 có điện dung C1 = 3 ( µF ) tích điện đến hiệu điện thế U1 = 300 ( V ), tụ điện 2 có điện dung C2 = 2 ( µF ) tích điện đến hiệu điện thế U2 = 200 ( V ). Nối hai bản mang điện tích cùng tên của hai tụ điện đó với nhau. Nhiệt lượng tỏa ra sau khi nối là :

A175 (mJ).
B169.10-3 (J).
C6 (mJ).
D6 (J).

Đáp án: C

Lời giải chi tiết cụ thể :

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 14 :Một bộ tụ điện gồm 10 tụ điện giống nhau ( C = 8 µF ) ghép tiếp nối đuôi nhau với nhau. Bộ tụ điện được nối với hiệu điện thế không đổi U = 150 ( V ). Độ biến thiên nguồn năng lượng của bộ tụ điện sau khi có một tụ điện bị đánh thủng là :

A∆W = 9 (mJ).
B∆W = 10 (mJ).
C∆ W = 19 (mJ).
D∆ W = 1 (mJ).

Đáp án: D

Lời giải chi tiết cụ thể :

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 15 :Bộ tụ điện gồm hai tụ điện : C1 = 20 μF, C2 = 30 μF mắc song song với nhau, rồi mắc vào hai cực của nguồn điện có hiệu điện thế U = 60 ( V ). Hiệu điện thế trên mỗi tụ điện là :

AU1 = 60 (V) và U2 = 60 (V).
BU1 = 15 (V) và U2 = 45 (V).
CU1 = 45 (V) và U2 = 15 (V).
DU1 = 30 (V) và U2 = 30 (V).

Đáp án: A

Lời giải cụ thể :Bộ tụ điện gồm những tụ điện mắc song song thì hiệu điện thế được xác lập : U = U1 = U2 .Đáp án – Lời giải Câu hỏi 16 :Một tụ điện có điện dung C = 6 ( μF ) được mắc vào nguồn điện 100 ( V ). Sau khi ngắt tụ điện khỏi nguồn, do có quy trình phóng điện qua lớp điện môi nên tụ điện mất dần điện tích. Nhiệt lượng tỏa ra trong lớp điện môi kể từ khi mở màn ngắt tụ điện khỏi nguồn điện đến khi tụ phóng hết điện là :

A0,3 (mJ)
B30 (kJ)
C30 (mJ).
D3.104 (J).

Đáp án: C

Lời giải chi tiết cụ thể :

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 17 :Hai tụ điện có điện dung C1 = 0,4 ( μF ), C2 = 0,6 ( μF ) ghép song song với nhau. Mắc bộ tụ điện đó vào nguồn điện có hiệu điện thế U < 60 ( V ) thì một trong hai tụ điện đó có điện tích bằng 3.10 - 5 ( C ). Hiệu điện thế của nguồn điện là :

A U = 75 (V).
BU = 50 (V).
CU = 7,5.10-5 (V).
DU = 5.10-4 (V).

Đáp án: B

Lời giải cụ thể :- Xét tụ điện C1 = 0,4 ( μF ) = 4.10 – 7 ( C ) được tích điện q = 3.10 – 5 ( C ) ta suy ra U = q / C = 75 ( V ) .
– Xét tụ điện C2 = 0,6 ( μF ) = 6.10 – 7 ( C ) được tích điện q = 3.10 – 5 ( C ) ta suy ra U = q / C = 50 ( V ) .
– Theo bài ra U < 60 ( V ) suy ra hiệu điện thế U = 50 ( V ) thỏa mãn nhu cầu. Với hiệu điện thế của nguồn điện là U = 50 ( V ) .Đáp án - Lời giải Câu hỏi 18 :Một tụ điện phẳng có hiệu điện thế \ ( 8 \, \, V \ ), khoảng cách giữa hai tụ bằng \ ( 5 \, \, mm \ ). Một electron hoạt động giữa hai bản tụ sẽ chịu tính năng của lực điện có độ lớn bằng

A$6,{4.10^{ – 21}}\,\,N$
B$6,{4.10^{ – 18}}\,\,N$
C$2,{56.10^{ – 19}}\,\,N$
D$2,{56.10^{ – 16}}\,\,N$

Đáp án: D

Phương pháp giải :Lực điện : \ ( F = qE \ )
Độ lớn của cường độ điện trường : \ ( E = \ frac { U } { d } \ )Lời giải cụ thể :Lực điện công dụng vào electron là :
\ ( F = qE = e. \ frac { U } { d } = 1, { 6.10 ^ { – 19 } }. \ frac { 8 } { { { { 5.10 } ^ { – 3 } } } } = 2, { 56.10 ^ { – 16 } } N \ )

Chọn D.

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 19 :Một tụ điện phẳng có điện dung C = 4 µF, khoảng cách giữa hai bản tụ là d = 4 mm, được tích điện đến điện tích Q = 8.10 – 4C, những bản tụ đặt song song theo phương thẳng đứng
a. Tính hiệu điện thế giữa hai bản tụ ?
b. Một quả cầu sắt kẽm kim loại có khối lượng m = 10 g tích điện q = 3 µC được treo bằng sợi dây nhẹ, không dãn, cách điện trong khoảng chừng khoảng trống giữa hai bản tụ. Xác định góc tạo bởi phương của dây treo và phương thẳng đứng khi quả cầu cân đối ? Lấy g = 10 m / s2
Lời giải chi tiết cụ thể :

Đáp án – Lời giải
Câu hỏi 20 :Để tích điện cho tụ một điện lượng là 10 μC thì phải đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế 5V. Để tích điện một điện lượng là 0,05 mC thì phải biến hóa hiệu điện thế bằng cách :

ATăng thêm 20V
BGiảm 4V.
Cgiảm 2V.
DTăng thêm 25V.

Đáp án: A

Phương pháp giải :Áp dụng công thức Q = C.ULời giải cụ thể :\ ( { Q \ over U } = { { Q ‘ } \ over { U ‘ } } \ Rightarrow { { { { 10.10 } ^ { – 6 } } } \ over 5 } = { { { { 5.10 } ^ { – 5 } } } \ over { U ‘ } } \ Rightarrow U ‘ = 25V \ )
Vậy cần tăng U thêm 20VĐáp án – Lời giải Câu hỏi 21 :Tụ điện phẳng không khí có điện dung là 5 nF. Cường độ điện trường lớn nhất mà chất điện môi trong tụ điện hoàn toàn có thể chịu được là 3.105 V / m, khoảng cách giữa hai bản tụ là 2 mm. Điện tích lớn nhất có thể tích được cho tụ là

A3. 10-6 C
B4. 10-6 C.
C2.10-6 C.
D2,5.10-6

Đáp án: A

Phương pháp giải :Cường độ điện trường E = U / d ; điện tích Q = CULời giải chi tiết cụ thể :Ta có : \ ( { E_0 } = { { { U_0 } } \ over d } \ Rightarrow { U_0 } = { E_0 } d = { 3.10 ^ 5 } {. 2.10 ^ { – 3 } } = 600V \ )
=> Điện tích lớn nhất có thể tích đc cho tụ : Q0 = CU0 = 5.10 – 9.600 = 3.10 – 6CĐáp án – Lời giải Câu hỏi 22 :

Chọn đáp án sai. Sau khi ngắt một tụ điện phẳng ra khỏi nguồn điện rồi tịnh tiến hai bản để khoảng cách giữa chúng giảm thì

Ađiện tích trên hai bản tụ không đổi.
Bhiệu điện thế giữa hai bản tụ giảm.
Cđiện dung của tụ tăng.
Dnăng lượng điện trường trong tụ tăng.

Đáp án: D

Phương pháp giải :

Phương pháp:Năng lượng điện trường trong tụ điện: ${{\text{W}}_C} = \frac{{{Q^2}}}{{2C}}$

Điện dung của tụ điện phẳng : \ ( C = \ frac { { \ varepsilon S } } { { 4 \ pi d } } \ ) ( d là khoảng cách giữa hai bản tụ )Lời giải cụ thể :

Đáp án D

Cách giải:

Khi ngắt tụ ra khỏi nguồn điện thì điện tích Q. không đổi .
Khoảng cách giữa hai bản tụ giảm đi => điện dung C của tụ tăng => nguồn năng lượng điện trường trong tụ giảm .Đáp án – Lời giải Câu hỏi 23 :Một giọt dầu nằm lơ lửng trong điện trường của một tụ điện phẳng. Đường kính của giọt dầu là \ ( 0,4 \, \, mm \ ). Khối lượng riêng của dầu là \ ( 800 \, \, kg / { m ^ 3 } \ ). Hiệu điện thế và khoảng cách giữa hai bản lần lượt là \ ( 100 \, \, V \ ) và \ ( 1 \, \, cm \ ). Bản tụ phía trên mang điện tích âm. Bỏ qua lực đẩy Ác – si – mét. Lấy \ ( g = 10 \, \, m / { s ^ 2 } \ ). Điện tích của giọt dầu là

A$26,8\,\,pC.$
B$-26,8\,\,pC.$
C$2,68\,\,pC.$
D$ – 2,68\,\,pC.$

Đáp án: A

Phương pháp giải :Giọt dầu nằm lơ lửng khi lực điện trường cân đối với trọng tải : \ ( { F_d } = P \ )Lời giải cụ thể :Cường độ điện trường giữa hai bản tụ điện là :
\ ( E = { U \ over d } = { { 100 } \ over { 0,01 } } = { 10 ^ 4 } \, \, { V / m }. \ )
Để giọt dầu nằm lơ lửng thì lực điện cân đối với trọng tải, ta có :

$\begin{array}{l}
{F_d} = P \Rightarrow \left| q \right|E = \rho Vg \Rightarrow \left| q \right| = \frac{{\rho Vg}}{E}\\
\Rightarrow \left| q \right| = \frac{{800.\frac{4}{3}\pi {{\left( {0,{{2.10}^{ – 3}}} \right)}^3}.10}}{{{{10}^4}}} = 2,{68.10^{ – 11}}\,\,\left( C \right) = 26,8{\mkern 1mu} \,\,\left( {pC} \right)
\end{array}$

Lực điên hướng lên, bản trên mang tích điện âm \ ( \ to q = 26,8 \, \, pC. \ )

Chọn A.

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 24 :Cho một tụ điện có ghi 200V – 20 nF. Nạp điện cho tụ bằng nguồn điện không đổi có hiệu điện thế 150V thì điện tích trên tụ là Q. Hỏi Q chiếm bao nhiêu Tỷ Lệ điện tích cực lớn mà tụ có thể tích được ?

A80%
B25%
C75%
D20%

Đáp án: C

Lời giải cụ thể :Điện tích Q. mà tụ nạp được là Q = C.U = 20.10 – 9.150 = 3.10 – 6C
Điện tích cực lớn mà tụ nạp được là Q0 = C.U 0 = 20.10 – 9.200 = 4.10 – 6C
Ta có : \ ( { Q \ over { { Q_0 } } } = { { { { 3.10 } ^ { – 6 } } } \ over { { { 4.10 } ^ { – 6 } } } }. 100 \ % = 75 \ % \ )Đáp án – Lời giải Câu hỏi 25 :

Một tụ điện phẳng có các bản đặt nằm ngang và hiệu điện thế giữa hai bản là 300 V. Một hạt bụi nằm lơ lửng trong khoảng giữa hai bản của tụ điện ấy và cách bản dưới một khoảng 0,8 cm. Lấy g = 10 m/s2. Nếu hiệu điện thế giữa hai bản đột ngột giảm bớt đi 60 V thì thời gian hạt bụi sẽ rơi xuống bản dưới gần nhất với giá trị nào sau đây?

A0,09 s
B0,01 s.
C0,02 s.
D0,05 s.

Đáp án: A

Lời giải chi tiết cụ thể :Đáp án A
+ Lúc đầu : \ ( qE = mg \ Leftrightarrow q { U \ over d } = mg ( 1 ) \ )
+ Sau khi hiệu điện thế giảm bớt ΔU = 60 V thì : \ ( mg – q \ left ( { { { U – \ Delta U } \ over d } } \ right ) = ma ( 2 ) \ )
+ Thay ( 1 ) vào ( 2 ) ta có :

$\left( {{{q\Delta U} \over d}} \right) = ma\buildrel {(1)} \over
\longrightarrow {{\Delta U} \over U} = {a \over g} = > a = {{\Delta U} \over U}g = 2(m/{s^2})$

+ Thời gian rơi của hạt bụi : \ ( h = { 1 \ over 2 } a { t ^ 2 } = > t = \ sqrt { { { 2 h } \ over a } } = \ sqrt { { { 2.0, { { 8.10 } ^ { – 2 } } } \ over 2 } } = 0,09 ( s ) \ ) => Chọn AĐáp án – Lời giải Câu hỏi 26 :

Một tụ điện có điện dung C. Đặt hiệu điện thế U vào hai bản của tụ điện thì điện tích trên một bản tụ điện là Q. Tăng hiệu điện thế giữa hai bản của tụ điện lên 2U, điện tích trên một bản của tụ điện lúc này bằng

A4Q.
B0,5Q.
C0.2Q.
D2Q

Đáp án: D

Lời giải cụ thể :

Đáp án D

+ Ta có Q ~ U → khi U tăng gấp đôi thì Q ′ = 2Q .Đáp án – Lời giải Câu hỏi 27 :

Ba tụ điện giống hệt nhau, mỗi tụ có điện dung C = 3µF, được mắc nối tiếp với nhau. Điện dung của bộ tụ bằng:

A3µF
B9µF
C1µF
DMột giá trị khác.

Đáp án: C

Lời giải chi tiết cụ thể :Đáp án C
Vì ba tụ giống hệt nhau mắc tiếp nối đuôi nhau với nhau nên ta có

$C_{tđ}=\frac{C}{3}=\frac{3}{3}=1\mu F$

Xem thêm: Top 10 Cửa Hàng Linh Kiện Điện Tử Hà Nội Chất Lượng, Giá Rẻ

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 28 :Một tụ điện có điện dung 20 µF, được tích điện dưới hiệu điện thế 40V. Điện tích của tụ điện sẽ là bao nhiêu ?

A8.102 (C).
B 8.10-4(C).
C8(C).
D8.10-2(C).

Đáp án: B

Phương pháp giải :Áp dụng công thức : Q = C.ULời giải cụ thể :Ta có :
\ ( Q = C.U = { 20.10 ^ { – 6 } }. 40 = { 8.10 ^ { – 4 } } \ left ( C \ right ) \ )

Chọn B

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 29 :Một nguồn điện không đổi có suất điện động 400V được nối với một tụ điện thì điện tích của tụ điện là 8.10 – 6C. Ngắt tụ điện ra khỏi nguồn rồi tăng điện dung lên gấp 2 lần. Hiệu điện thế giữa hai đầu tụ điện là

A100 V
B200V
C400V
D800 V

Đáp án: B

Phương pháp giải :Áp dụng công thức tính điện dung của tụ điện : \ ( Q = CU \ )Lời giải cụ thể :Điện dung của tự điện là \ ( C = \ frac { Q } { U } = \ frac { { { { 8.10 } ^ { – 6 } } } } { { 400 } } = { 2.10 ^ { – 6 } } C \ )
Khi ngắt tụ ra khỏi nguồn thì điện tích của tụ không đổi, sau đó tăng C lên hai lần thì hiệu điện thế hai đầu bản tụ là \ ( U ‘ = \ frac { Q } { { C ‘ } } = \ frac { { { { 8.10 } ^ { – 6 } } } } { { { { 2.2.10 } ^ { – 6 } } } } = 200V \ )
Đáp án BĐáp án – Lời giải Câu hỏi 30 :Một hạt bụi có khối lượng \ ( m = { 10 ^ { – 11 } } \, \, g \ ) nằm trong khoảng chừng hai tấm sắt kẽm kim loại song song nằm ngang và nhiễm điện trái dấu. Khoảng cách giữa hai bản \ ( d = 0,5 \, \, cm \ ). Chiếu ánh sáng tử ngoại vào hạt bụi, do mất một phần điện tích, hạt bụi sẽ mất cân đối. Để thiết lập lại cân đối, người ta phải tăng hiệu điện thế giữa hai bản lên một lượng \ ( \ Delta U = 34 \, \, V \ ). Biết rằng hiệu điện thế giữa hai bản lúc đầu bằng \ ( 306,3 \, \, V \ ). Lấy \ ( g = 10 \, \, m / { s ^ 2 } \ ). Điện lượng đã mất đi là ?

A$1,{63.10^{ – 19}}\,\,C$
B$1,{63.10^{ – 16}}\,\,C$
C$3,{26.10^{ – 16}}\,\,C$
D$3,{26.10^{ – 19}}\,\,C$

Đáp án: A

Phương pháp giải :Hạt bụi cân đối khi những lực công dụng lên nó cân đối
Mối liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế U = E.dLời giải chi tiết cụ thể :Các lực công dụng lên hạt bụi gồm : Trọng lực \ ( \ overrightarrow P \ ), lực điện \ ( \ overrightarrow F \ )
Điều kiện cân đối của hạt bụi : \ ( \ overrightarrow F + \ overrightarrow P = 0 \ to F = P \ leftrightarrow qE = mg \ to q = \ frac { { mg } } { E } \ )
Mặt khác : \ ( E = \ frac { U } { d } \ to q = \ frac { { mg } } { { \ frac { U } { d } } } = \ frac { { mgd } } { U } \ )
Áp dụng cho lúc đầu và lúc sau, ta có : \ ( \ left \ { \ begin { array } { l } { q_1 } = \ frac { { mg { \ rm { d } } } } { U } \ \ { q_2 } = \ frac { { mg { \ rm { d } } } } { { U + \ Delta U } } \ end { array } \ right. \ )
\ ( \ to \ Delta q = { q_1 } – { q_2 } = mg { \ rm { d } } \ left ( { \ frac { 1 } { U } – \ frac { 1 } { { U + \ Delta U } } } \ right ) = { 10 ^ { – 11 } } { \ rm {. 1 } } { { \ rm { 0 } } ^ { – 3 } } { \ rm {. 10 } } { \ rm {. 0,005 } } { \ rm {. } } \ left ( { \ frac { 1 } { { 306,3 } } – \ frac { 1 } { { 306,3 + 34 } } } \ right ) = 1, { 63.10 ^ { – 19 } } C \ )

Chọn A.

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 31 :Một hạt bụi nằm cân đối trong khoảng chừng giữa hai tấm sắt kẽm kim loại song song nằm ngang và nhiễm điện trái dấu. Biết rằng hạt bụi cách bản dưới đoạn \ ( d = 0,8 \, \, cm \ ), và hiệu điện thế giữa hai bản tấm sắt kẽm kim loại nhiễm điện trái dấu đó là \ ( U = 300 \, \, V \ ). Trong bao lâu hạt bụi sẽ rơi xuống bản dưới, nếu hiệu điện thế giữa hai bản giảm đi một lượng \ ( \ Delta U = 60 \, \, V \ )

A$0,09\,\,s$
B$0,06\,\,s$
C$0,18\,\,s$
D$0,12\,\,s$

Đáp án: A

Phương pháp giải :Xác định những lực công dụng lên vật
Áp dụng điều kiện kèm theo cân đối của vật
Mối liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế \ ( U = E.d \ )Lời giải cụ thể :Các lực công dụng lên quả cầu gồm : Trọng lực \ ( \ overrightarrow P \ ), lực điện \ ( \ overrightarrow F \ )
Điều kiện cân đối của quả cầu : \ ( \ overrightarrow F + \ overrightarrow P = 0 \ to F = P \ leftrightarrow qE = mg \ to q = \ frac { { mg } } { E } \ )
Mặt khác : \ ( E = \ frac { U } { d } \ to q = \ frac { { mg } } { { \ frac { U } { d } } } = \ frac { { mgd } } { U } \ ) ( 1 )
Sau khi giảm hiệu điện thế giữa hai bản tụ thì hạt bụi hoạt động biến hóa đều nên theo định luật II-Newtơn ta có : \ ( \ overrightarrow { F ‘ } + \ overrightarrow P = m \ overrightarrow a \ ) ( * )
Chọn chiều dương là chiều hoạt động ( hướng xuống ), chiếu ( * ) ta được :
\ ( P – F ‘ = ma \ leftrightarrow mg – qE ‘ = ma \ leftrightarrow mg – q \ frac { { U – \ Delta U } } { d } = ma \ ) ( 2 )
Thế ( 1 ) vào ( 2 ), ta được : \ ( a = g – g \ left ( { \ frac { { U – \ Delta U } } { U } } \ right ) = \ frac { { 49 } } { { 25 } } m / { s ^ 2 } \ )
Mặt khác, ta có : \ ( s = d = \ frac { 1 } { 2 } a { t ^ 2 } \ to t = \ sqrt { \ frac { { 2 { \ rm { d } } } } { a } } = 0,09 { \ rm { s } } \ )

Chọn A.

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 32 :Một quả cầu sắt kẽm kim loại nửa đường kính \ ( 4 \, \, cm \ ), tích điện dương. Để vận động và di chuyển điện tích \ ( q = { 10 ^ { – 9 } } \, \, C \ ) từ vô cùng đến điểm M cách mặt cầu đoạn \ ( 20 \, \, cm \ ), người ta cần thực thi một công \ ( A ‘ = { 5.10 ^ { – 7 } } \, \, J \ ). Điện thế trên mặt quả cầu do điện tích của quả cầu gây ra là bao nhiêu ? Chọn mốc tính điện thế tại vô cùng bằng \ ( 0 \ ) .

A$500\,\,V$
B$600\,\,V$
C$3000\,\,V$
D$1500\,\,V$

Đáp án: C

Phương pháp giải :Công của lực điện trường : \ ( { A_ { MN } } = { U_ { MN } }. q = \ left ( { { V_M } – { V_N } } \ right ). q \ )
Điện thế : \ ( { V_M } = \ frac { { { A_ { M \ infty } } } } { q } = k \ frac { Q } { r } \ )Lời giải chi tiết cụ thể :Khi điện tích q vận động và di chuyển từ vô cùng về M thì nó chịu tính năng của lực do tay công dụng và lực điện ( do điện trường của quả cầu gây ra )
Gọi A là công của lực điện trường của quả cầu sinh ra khi chuyển dời q
Ta có : \ ( A = – A ‘ = – { 5.10 ^ { – 7 } } \, \, J \ )
Mặt khác, ta có : \ ( A = q ( { V_ \ infty } – { V_M } ) = – q { V_M } \ )
\ ( \ to \ ) điện thế do quả cầu sinh ra là :
\ ( { V_M } = \ frac { A } { { – q } } = \ frac { { – { { 5.10 } ^ { – 7 } } } } { { – { { 10 } ^ { – 9 } } } } = 500V \ )
Gọi Q. là điện tích quả cầu, điện thế tại M là :
\ ( { V_M } = k \ frac { Q } { { { r_M } } } \ to Q = \ frac { { { V_M } { r_M } } } { k } = \ frac { { 500.0,24 } } { { { { 9.10 } ^ 9 } } } = \ frac { { 40 } } { 3 } {. 10 ^ { – 9 } } C \ )
Vậy điện thế do quả cầu gây ra tại mặt phẳng quả cầu là :
\ ( { V_0 } = k \ frac { Q } { { { r_0 } } } = { 9.10 ^ 9 } \ frac { { \ frac { { 40 } } { 3 } { {. 10 } ^ { – 9 } } } } { { 0,04 } } = 3000V \ )

Chọn C.

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 33 :Ba tụ điện C1 = 1 mF, C2 = 3 mF, C3 = 6 mF. Cách ghép nào sau đây cho điện dung của bộ tụ là 2,1 mF ?

A(C1 song song C3) nối tiếp C2
BBa tụ ghép song song nhau
C(C2 song song C3) nối tiếp C1
DBa tụ ghép nối tiếp nhau

Đáp án: A

Phương pháp giải :Điện dung của bộ tụ mắc tiếp nối đuôi nhau : \ ( \ frac { 1 } { { { C } _ { b } } } = \ frac { 1 } { { { C } _ { 1 } } } + \ frac { 1 } { { { C } _ { 2 } } } + … \ )
Điện dung của bộ tụ mắc song song : Cb = C1 + C2 + …Lời giải chi tiết cụ thể :Nếu mắc ( C1 song song C3 ) tiếp nối đuôi nhau C2 thì điện dung của bộ tụ là :
\ ( { { C } _ { b } } = \ frac { ( { { C } _ { 1 } } + { { C } _ { 3 } } ) { { C } _ { 2 } } } { { { C } _ { 1 } } + { { C } _ { 3 } } + { { C } _ { 2 } } } = \ frac { ( 1 + 6 ). 3 } { 1 + 6 + 3 } = 2,1 \ mu F \ )

Chọn A

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 34 :

Để tụ tích một điện lượng 10 nC thì đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế 2V. Để tụ đó tích được điện lượng 2 nC thì phải đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế

A400 mV.
B 5V.
C20 V.
D 0,04 V.

Đáp án: A

Phương pháp giải :Điện dung của tụ điện đặc trưng cho năng lực tích điện của tụ điện ở một hiệu điện thế nhất định :
\ ( C = \ frac { Q } { U } \ Rightarrow Q = C.U \ )Lời giải chi tiết cụ thể :Ta có :
\ ( Q = C.U \ Rightarrow Q \ sim C \ )
Do đó :
\ ( U ‘ = \ frac { { Q ‘ } } { Q }. U = \ frac { 2 } { { 10 } }. 2 = 0,4 V = 400 mV \ )

Chọn A.

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 35 :Một tụ điện phẵng tích điện đến hiệu điện thế U1 = 300 V. Sau khi ngắt khỏi nguồn điện người ta giảm khoảng cách giữa 2 bản tụ xuống còn 50%. Lúc này hiệu điện thế giữa hai bản bằng

A300 V.
B600 V.
C150 V.
D0 V.

Đáp án: C

Lời giải cụ thể :

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 36 :Một tụ điện phẵng không khí có điện dung C = 2.10 – 3 mF được tích điện đến hiệu điện thế U = 500 V. Ngắt tụ ra khỏi nguồn rồi nhúng vào một chất lỏng thì hiệu điện thế của tụ bằng U ’ = 250 V. Hằng số điện môi của chất lỏng và điện dung của tụ lúc này là

Ae = 2 và C’ = 8.10-3 mF.
Be = 8 và C’ = 10-3 mF.
Ce = 4 và C’ = 2.10-3 mF.
De = 2 và C’ = 4.10-3 mF.

Đáp án: D

Lời giải cụ thể :

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 37 :Một tụ điện phẳng, điện dung 12 nF, điện môi không khí. Tích điện cho tụ dưới hiệu điện thế 15V. Hỏi có bao nhiêu hạt electron chạy đến bản âm của tụ khi tích điện ? Biết điện tích của electron là q = – e = – 1,6. 10-19 C .

A1,125.1012 hạt.
B15.1012 hạt.
C1,125.1015 hạt.
D1,5.109 hạt.

Đáp án: A

Lời giải chi tiết cụ thể :

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 38 :Một tụ điện phẳng gồm hai bản tụ có diện tích quy hoạnh phần đối lập là S, khoảng cách giữa hai bản tụ là d, lớp điện môi có hằng số điện môi ồ, điện dung được tính theo công thức :

Đáp án: B

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 39 :Một tụ điện có điện dung 500 ( pF ) được mắc vào hiệu điện thế 100 ( V ). Điện tích của tụ điện là :

Aq = 5.104 (μC)
Bq = 5.104 (nC).
Cq = 5.10-2 (μC).
Dq = 5.10-4 (C).

Đáp án: C

Lời giải chi tiết cụ thể :Áp dụng công thức tính điện tích của tụ điện q = C.U với C = 500 ( pF ) = 5.10 – 10 ( F ) và U = 100 ( V ). Điện tích của tụ điện là q = 5.10 – 8 ( C ) = 5.10 – 2 ( μC ) .Đáp án – Lời giải Câu hỏi 40 :Một tụ điện phẳng gồm hai bản có dạng hình tròn trụ nửa đường kính 3 ( cm ), đặt cách nhau 2 ( cm ) trong không khí. Điện dung của tụ điện đó là :

AC = 1,25 (pF).
BC = 1,25 (nF).
CC = 1,25 (μF).
DC = 1,25 (F).

Đáp án: A

Lời giải chi tiết cụ thể :

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 41 :Một tụ điện không khí phẳng mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế U = 200 ( V ). Hai bản tụ cách nhau 4 ( mm ). Mật độ nguồn năng lượng điện trường trong tụ điện là :

Aw = 1,105.10-8 (J/m3).
Bw = 11,05 (mJ/m3).
Cw = 8,842.10-8 (J/m3).
Dw = 88,42 (mJ/m3).

Đáp án: B

Lời giải cụ thể :

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 42 :Một tụ điện có điện dung C = 5 ( µF ) được tích điện, điện tích của tụ điện bằng 10-3 ( C ). Nối tụ điện đó vào bộ acquy suất điện động 80 ( V ), bản điện tích dương nối với cực dương, bản điện tích âm nối với cực âm của bộ acquy. Sau khi đã cân đối điện thì

Anăng lượng của bộ acquy tăng lên một lượng 84 (mJ).
Bnăng lượng của bộ acquy giảm đi một lượng 84 (mJ).
Cnăng lượng của bộ acquy tăng lên một lượng 84 (kJ).
Dnăng lượng của bộ acquy giảm đi một lượng 84 (kJ).

Đáp án: A

Lời giải chi tiết cụ thể :

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 43 :Bộ tụ điện gồm hai tụ điện : C1 = 20 ( µF ), C2 = 30 ( µF ) mắc tiếp nối đuôi nhau với nhau, rồi mắc vào hai cực của nguồn điện có hiệu điện thế U = 60 ( V ). Hiệu điện thế trên mỗi tụ điện là :

AU1 = 60 (V) và U2 = 60 (V).
BU1 = 15 (V) và U2 = 45 (V).
CU1 = 36 (V) và U2 = 24 (V).
DU1 = 30 (V) và U2 = 30 (V).

Đáp án: C

Phương pháp giải :Hai tụ mắc tiếp nối đuôi nhau :

$\left\{ \matrix{
U = {U_1} + {U_2} \hfill \cr
Q = {Q_1} = {Q_2} \hfill \cr} \right.$

Lời giải cụ thể :Do hai tụ mắc tiếp nối đuôi nhau nên :

$\eqalign{
& \left\{ \matrix{
U = {U_1} + {U_2} \hfill \cr
Q = {Q_1} = {Q_2} \hfill \cr} \right. \Leftrightarrow \left\{ \matrix{
{U_1} + {U_2} = 60 \hfill \cr
{C_1}{U_1} = {C_2}{U_2} \hfill \cr} \right. \cr
& \Leftrightarrow \left\{ \matrix{
{U_1} + {U_2} = 60 \hfill \cr
20{U_1} = 30{U_2} \hfill \cr} \right. \Leftrightarrow \left\{ \matrix{
{U_1} + {U_2} = 60 \hfill \cr
2{U_1} = 3{U_2} \hfill \cr} \right. \Rightarrow \left\{ \matrix{
{U_1} = 36V \hfill \cr
{U_2} = 24V \hfill \cr} \right. \cr} $

Chọn C.

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 44 :Một bộ tụ điện gồm 10 tụ điện giống nhau ( C = 8 µF ) ghép tiếp nối đuôi nhau với nhau. Bộ tụ điện được nối với hiệu điện thế không đổi U = 150 ( V ). Độ biến thiên nguồn năng lượng của bộ tụ điện sau khi có một tụ điện bị đánh thủng là :

A9 (mJ).
B 10 (mJ).
C19 (mJ).
D1 (mJ).

Đáp án: D

Lời giải cụ thể :

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 45 :Có hai tụ điện : tụ điện 1 có điện dung C1 = 3 ( µF ) tích điện đến hiệu điện thế U1 = 300 ( V ), tụ điện 2 có điện dung C2 = 2 ( µF ) tích điện đến hiệu điện thế U2 = 200 ( V ). Nối hai bản mang điện tích cùng tên của hai tụ điện đó với nhau. Hiệu điện thế giữa những bản tụ điện là :

AU = 200 (V).
BU = 260 (V).
CU = 300 (V).
DU = 500 (V).

Đáp án: B

Lời giải cụ thể :Hướng dẫn : Khi nối hai bản mang điện tích cùng tên của hai tụ điện đó với nhau thì điện tích của bộ tụ điện bằng tổng điện tích của hai tụ điện : qb = q1 + q2 = C1U1 + C2U2 = 13.10 – 4 ( C ) .
Điện dung của bộ tụ điện là Cb = C1 + C2 = 5 ( µF ) = 5.10 – 6 ( C ) .
Mặt khác ta có qb = Cb. Ub
Suy ra Ub = qb / Cb = 260 ( V ) .Đáp án – Lời giải Câu hỏi 46 :Hai bản của một tụ điện phẳng là hình tròn trụ, tụ điện được tích điện sao cho điện trường trong tụ điện bằng E = 3.105 ( V / m ). Khi đó điện tích của tụ điện là Q = 100 ( nC ). Lớp điện môi bên trong tụ điện là không khí. Bán kính của những bản tụ là :

AR = 11 (cm).
BR = 22 (cm).
CR = 11 (m).
DR = 22 (m).

Đáp án: A

Lời giải chi tiết cụ thể :

Đáp án – Lời giải Câu hỏi 47 :Có hai tụ điện : tụ điện 1 có điện dung C1 = 3 ( µF ) tích điện đến hiệu điện thế U1 = 300 ( V ), tụ điện 2 có điện dung C2 = 2 ( µF ) tích điện đến hiệu điện thế U2 = 200 ( V ). Nối hai bản mang điện tích cΩng tên của hai tụ điện đó với nhau. Hiệu điện thế giữa những bản tụ điện là :

AU = 200 (V).
BU = 260 (V).
CU = 300 (V).
DU =500 (V).

Đáp án: B

Lời giải cụ thể :Khi nối hai bản mang điện tích cΩng tên của hai tụ điện đó với nhau thì điện tích của bộ tụ điện bằng tổng điện tích của hai tụ điện : qb = q1 + q2 = C1U1 + C2U2 = 13.10 – 4 ( C ). Điện dung của bộ tụ điện là Cb = C1 + C2 = 5 ( µF ) = 5.10 – 6 ( C ). Mặt khác ta có qb = Cb. Ub suy ra Ub = qb / Cb = 260 ( V ) .Đáp án – Lời giải Câu hỏi 48 :Một tụ điện phẳng gồm hai bản có dạng hình tròn trụ nửa đường kính 5 ( cm ), đặt cách nhau 2 ( cm ) trong không khí. Điện trường đánh thủng so với không khí là 3.105 ( V / m ). Hệu điện thế lớn nhất hoàn toàn có thể đặt vào hai bản cực của tụ điện là :

AUmax = 3000 (V).
BUmax = 6000 (V).
CUmax = 15.103 (V).
DUmax = 6.105 (V).

Đáp án: B

Lời giải chi tiết cụ thể :Áp dụng công thức Umax = Emax. d với d = 2 ( cm ) = 0,02 ( m ) và Emax = 3.105 ( V / m ). Hệu điện thế lớn nhất hoàn toàn có thể đặt vào hai bản cực của tụ điện là Umax = 6000 ( V ) .Đáp án – Lời giải Câu hỏi 49 :Một tụ điện phẳng gồm hai bản có dạng hình tròn trụ nửa đường kính 5 ( cm ), đặt cách nhau 2 ( cm ) trong không khí. Điện trường đánh thủng so với không khí là 3.105 ( V / m ). Hệu điện thế lớn nhất hoàn toàn có thể đặt vào hai bản cực của tụ điện là :

AUmax = 3000 (V).
BUmax = 6000 (V).
CUmax = 15.103 (V).
DUmax = 6.105 (V).

Đáp án: B

Lời giải chi tiết cụ thể :Áp dụng công thức Umax = Emax. d với d = 2 ( cm ) = 0,02 ( m ) và Emax = 3.105 ( V / m ). Hệu điện thế lớn nhất hoàn toàn có thể đặt vào hai bản cực của tụ điện là Umax = 6000 ( V ) .Đáp án – Lời giải Câu hỏi 50 :Một tụ điện phẳng có những bản đặt nằm ngang và hiệu điện thế giữa hai bản là 300V. Một hạt bụi nằm lơ lửng trong khoảng chừng giữa hai bản tụ điện ấy và cách bản dưới một khoảng chừng 0,8 cm. Lấy g = 10 m / s2. Nếu hiệu điện thế giữa hai bản bất thần giảm bớt đi 60V thì thời hạn hạt bụi sẽ rơi xuống bản dưới gần nhất với giá trị nào sau đây ?

A0,09s
B0,01s
C0,02s
D0,05s

Đáp án: D

Phương pháp giải :Vật cân đối khi hợp lực tính năng bằng 0
Lực điện tính năng lên điện tích : F = qE = qU / d
Định luật 2 Niuton : F = ma
Quãng đường vật hoạt động với tần suất a là S = 0,5 at2Lời giải chi tiết cụ thể :Ban đầu hạt bụi nằm lơ lửng nên Fđ = P — > mg = qU / d = 37500 q
Nếu U ’ = 300 – 60 = 240V thì hợp lực công dụng lên hạt bụi :

F = P – Fđ’ = mg – qU’/d = mg – 30000q = 7500q

Xem thêm: Flycam giá rẻ nên mua loại nào – Linh kiện RC

Gia tốc của hạt bụi : a = F / m = 7500 q / m = 7500. g / 37500 = 2 m / s2
Thời gian rơi tới bản dưới : S = 0,5 at2 — > 0,8. 10-2 = 0,5. 2. t2 — > t = 0,056 s

Chọn D

Đáp án – Lời giải

Source: https://dichvubachkhoa.vn
Category : Linh Kiện Và Vật Tư