Trắc nghiệm Bài 16. Dòng điện trong chân không - Vật Lí 11
Đề bài
Dòng điện trong chân không là:
-
A.
dòng chuyển dời có hướng của các ion dương được đưa vào khoảng chân không đó.
-
B.
dòng chuyển dời có hướng của các electron tự có trong khoảng chân không đó.
-
C.
dòng chuyển dời có hướng của các ion được đưa vào khoảng chân không đó.
-
D.
dòng chuyển dời có hướng của các electron được đưa vào khoảng chân không đó.
Phát biểu nào sau đây là đúng?
-
A.
Dòng điện trong kim loại cũng như trong chân không đều là dòng chuyển động có hướng của các electron, ion dương và ion âm.
-
B.
Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển động có hướng của các electron. Dòng điện trong chân không và trong chất khí đều là dòng chuyển động có hướng của các iôn dương và iôn âm.
-
C.
Dòng điện trong kim loại và trong chân không đều là dòng chuyển động có hướng của các electron.
-
D.
Dòng điện trong kim loại và dòng điện trong chất khí là dòng chuyển động có hướng của các ion.
Đối với dòng điện trong chân không, khi catôt bị nung nóng đồng thời hiệu điện thế giữa hai đầu anốt và catốt của bằng 0 thì
-
A.
giữa anốt và catốt không có các hạt tải điện.
-
B.
có các hạt tải điện là electron, iôn dương và iôn âm.
-
C.
cường độ dòng điện chạy trong mạch bằng 0.
-
D.
cường độ dòng điện chạy trong mạch khác 0.
Dòng điện trong chân không sinh ra do chuyển động của:
-
A.
Các electron phát ra từ catốt
-
B.
Các electron mà ta đưa từ bên ngoài vào giữa các điện cực đặt trong chân không
-
C.
Các electron phát ra từ anốt bị đốt nóng đỏ
-
D.
Các ion khí còn dư trong chân không
Người ta kết luận tia catốt là dòng hạt điện tích âm vì:
-
A.
Nó có mang năng lượng
-
B.
Khi rọi vào vật nào, nó làm cho vật đó tích điện âm
-
C.
Nó bị điện trường làm lệch hướng
-
D.
Nó làm huỳnh quang thủy tinh
Cường độ dòng điện bão hòa trong điốt chân không bằng 1mA. Số electron bứt ra khỏi catốt trong thời gian 1 giây là:
-
A.
6,25.1015
-
B.
1,6.1015
-
C.
3,75.1015
-
D.
3,2.1015
Hiệu điện thế giữa anot và catot của một súng electron là 2500V. Tốc đô của electron mà súng phát ra là bao nhiêu? Coi vận tốc của electron khi vừa bứt ra khỏi catốt bằng không.
-
A.
8.107 m/s
-
B.
2,1.107 m/s
-
C.
2,97.107 m/s
-
D.
8,79.107 m/s
Một đèn điện tử có 2 cực (coi như phẳng) cách nhau 10mm. Hiệu điện thế giữa hai cực là 200V. Động năng của các electron tại anot?
-
A.
8.10-17J
-
B.
1,6.10-17J
-
C.
2.10-17J
-
D.
3,2.10-17J
Một đèn điện tử có 2 cực (coi như phẳng) cách nhau 10mm. Hiệu điện thế giữa hai cực là 200V. Lực tác dụng lên electron khi nó di chuyển từ catốt đến anot?
-
A.
8.10-15N
-
B.
1,6.10-15N
-
C.
2.10-15N
-
D.
3,2.10-15N
Một đèn điện tử có 2 cực (coi như phẳng) cách nhau 10mm. Hiệu điện thế giữa hai cực là 200V. Thời gian electron di chuyển đến anot?
-
A.
8.10-9s
-
B.
1,6.10-9s
-
C.
2,4.10-9s
-
D.
3,2.10-9s
Catốt của một diốt chân không có diện tích mặt ngoài 10mm2. Dòng bão hòa 10mA. Số electron phát xạ từ một đơn vị diện tích của catot trong 1 giây là?
-
A.
6,25.1021 electron/m2
-
B.
3,125.1021 electron/m2
-
C.
1,1.1021 electron/m2
-
D.
1,6.1021 electron/m2
Đặc tuyến vôn ampe của một điốt chân không biểu diễn bởi hệ thức \(I = aU + b{U^2}(a = 0,15mA/V;b = 0,005mA/{V^2})\). $I$ là cường độ dòng điện qua điốt, $U$ là hiệu điện thế giữa A và K. Điốt mắc vào một nguồn có $E = 120V; r = 0$ nối tiếp với điện trở \(R = 20k\Omega\). Cường độ dòng điện qua điot có giá trị là:
-
A.
2,5mA
-
B.
5μA
-
C.
5mA
-
D.
2,5μA
Một đèn điện tử có 2 cực (coi như phẳng) cách nhau \(10mm\) Hiệu điện thế giữa hai cực là \(200V\). Bỏ qua vận tốc của electron tại catot. Tính:
a) Động năng và vận tốc của các electron tại anot.
b) Lực tác dụng lên electron khi nó di chuyển từ catot đến anot.
c) Thời gian electron di chuyển đến anot.
d) Trong thời gian \(20s\) có \(1,{25.10^{18}}\) electron đến được anot. Tính cường độ dòng điện trong mạch đèn.
-
A.
\(\begin{array}{l}
a){\rm{ }}3,{2.10^{ - 17}}J;8,{4.10^6}m/s\,\,\,\,\,b){\rm{ }}1,{6.10^{ - 15}}N\,\,\\
c)\,1,{2.10^{ - 9}}s\,\,d){\rm{ }}0,02A
\end{array}\) -
B.
\(\begin{array}{l}
a){\rm{ }}3,{2.10^{ - 17}}J;8,{4.10^6}m/s\,\,\,\,\,b){\rm{ 3,2}}{.10^{ - 15}}N\,\,\\
c)\,2,{4.10^{ - 9}}s\,\,d){\rm{ }}0,01A
\end{array}\) -
C.
\(\begin{array}{l}
a){\rm{ }}3,{2.10^{ - 17}}J;8,{4.10^6}m/s\,\,\,\,\,b){\rm{ 3,2}}{.10^{ - 15}}N\,\,\\
c)\,1,{2.10^{ - 9}}s\,\,d){\rm{ }}0,01A
\end{array}\) -
D.
\(\begin{array}{l}
a){\rm{ 1,6}}{.10^{ - 17}}J;4,{2.10^6}m/s\,\,\,\,\,b){\rm{ 3,2}}{.10^{ - 15}}N\,\,\\
c)\,\,2,{4.10^{ - 9}}s\,\,d){\rm{ }}0,01A
\end{array}\)
Câu nào dưới đây nói về điều kiện để có dòng điện chạy qua đèn điôt chân không là đúng ?
-
A.
Chỉ cần đặt một hiệu điện thế UAK có giá trị dương giữa anôt A và catôt K của đèn.
-
B.
Phải nung nóng catôt K bằng dòng điện, đồng thời đặt hiệu điện thế UAK có giá trị âm giữa anôt A và catôt K của đèn.
-
C.
Chỉ cần nung nóng catôt K bằng dòng điện và nối anôt A với catôt K qua một điện kế nhạy.
-
D.
Phải nung nóng catôt K bằng dòng điện, đồng thời đặt hiệu điện thế UAK có giá trị dương giữa anôt A và catôt K của đèn.
Lời giải và đáp án
Dòng điện trong chân không là:
-
A.
dòng chuyển dời có hướng của các ion dương được đưa vào khoảng chân không đó.
-
B.
dòng chuyển dời có hướng của các electron tự có trong khoảng chân không đó.
-
C.
dòng chuyển dời có hướng của các ion được đưa vào khoảng chân không đó.
-
D.
dòng chuyển dời có hướng của các electron được đưa vào khoảng chân không đó.
Đáp án : D
Dòng điện trong chân không là dòng chuyển dời có hướng của các electron được đưa vào khoảng chân không đó.
Phát biểu nào sau đây là đúng?
-
A.
Dòng điện trong kim loại cũng như trong chân không đều là dòng chuyển động có hướng của các electron, ion dương và ion âm.
-
B.
Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển động có hướng của các electron. Dòng điện trong chân không và trong chất khí đều là dòng chuyển động có hướng của các iôn dương và iôn âm.
-
C.
Dòng điện trong kim loại và trong chân không đều là dòng chuyển động có hướng của các electron.
-
D.
Dòng điện trong kim loại và dòng điện trong chất khí là dòng chuyển động có hướng của các ion.
Đáp án : C
Dòng điện trong kim loại và trong chân không đều là dòng chuyển động có hướng của các electron
Đối với dòng điện trong chân không, khi catôt bị nung nóng đồng thời hiệu điện thế giữa hai đầu anốt và catốt của bằng 0 thì
-
A.
giữa anốt và catốt không có các hạt tải điện.
-
B.
có các hạt tải điện là electron, iôn dương và iôn âm.
-
C.
cường độ dòng điện chạy trong mạch bằng 0.
-
D.
cường độ dòng điện chạy trong mạch khác 0.
Đáp án : C
Đối với dòng điện trong chân không, khi catôt bị nung nóng đồng thời hiệu điện thế giữa hai đầu anốt và catốt của bằng 0 thì cường độ dòng điện chạy trong mạch bằng 0
Dòng điện trong chân không sinh ra do chuyển động của:
-
A.
Các electron phát ra từ catốt
-
B.
Các electron mà ta đưa từ bên ngoài vào giữa các điện cực đặt trong chân không
-
C.
Các electron phát ra từ anốt bị đốt nóng đỏ
-
D.
Các ion khí còn dư trong chân không
Đáp án : A
Dòng điện trong chân không sinh ra do chuyển động của các electron phát ra từ catốt
Người ta kết luận tia catốt là dòng hạt điện tích âm vì:
-
A.
Nó có mang năng lượng
-
B.
Khi rọi vào vật nào, nó làm cho vật đó tích điện âm
-
C.
Nó bị điện trường làm lệch hướng
-
D.
Nó làm huỳnh quang thủy tinh
Đáp án : B
Người ta kết luận tia catốt là dòng hạt điện tích âm vì khi rọi bào vật nào, nó làm cho vật đó tích điện âm
Cường độ dòng điện bão hòa trong điốt chân không bằng 1mA. Số electron bứt ra khỏi catốt trong thời gian 1 giây là:
-
A.
6,25.1015
-
B.
1,6.1015
-
C.
3,75.1015
-
D.
3,2.1015
Đáp án : A
Vận dụng công thức tính cường độ dòng điện: \(I = \frac{q}{t} = \frac{{N\left| e \right|}}{t}\)
Ta có: \(I = \frac{q}{t} = \frac{{N\left| e \right|}}{t} \to N = \frac{{It}}{{\left| e \right|}} = \frac{{{{10}^{ - 3}}.1}}{{1,{{6.10}^{ - 19}}}} = 6,{25.10^{15}}\)
Hiệu điện thế giữa anot và catot của một súng electron là 2500V. Tốc đô của electron mà súng phát ra là bao nhiêu? Coi vận tốc của electron khi vừa bứt ra khỏi catốt bằng không.
-
A.
8.107 m/s
-
B.
2,1.107 m/s
-
C.
2,97.107 m/s
-
D.
8,79.107 m/s
Đáp án : C
Áp dụng biểu thức tính động năng của electron khi đến catốt: \({{\rm{W}}_d} = \frac{1}{2}m{v^2} = \left| e \right|U\)
Ta có: Động năng của e khi đến anot:
\({{\rm{W}}_d} = \frac{1}{2}m{v^2} = \left| e \right|U \to v = \sqrt {\frac{{2\left| e \right|U}}{m}} = \sqrt {\frac{{2.1,{{6.10}^{ - 19}}.2500}}{{9,{{1.10}^{ - 31}}}}} = 2,{97.10^7}m/s\)
Một đèn điện tử có 2 cực (coi như phẳng) cách nhau 10mm. Hiệu điện thế giữa hai cực là 200V. Động năng của các electron tại anot?
-
A.
8.10-17J
-
B.
1,6.10-17J
-
C.
2.10-17J
-
D.
3,2.10-17J
Đáp án : D
Áp dụng biểu thức tính động năng của electron khi đến catốt: \({{\rm{W}}_d} = \frac{1}{2}m{v^2} = \left| e \right|U\)
Động năng của electron tại anot: \({{\rm{W}}_d} = \frac{1}{2}m{v^2} = \left| e \right|U = 1,{6.10^{ - 19}}.200 = 3,{2.10^{ - 17}}J\)
Một đèn điện tử có 2 cực (coi như phẳng) cách nhau 10mm. Hiệu điện thế giữa hai cực là 200V. Lực tác dụng lên electron khi nó di chuyển từ catốt đến anot?
-
A.
8.10-15N
-
B.
1,6.10-15N
-
C.
2.10-15N
-
D.
3,2.10-15N
Đáp án : D
Áp dụng biểu thức xác định lực tác dụng lên electron: \(F = \left| e \right|E = \left| e \right|\frac{U}{d}\)
Lực điện tác dụng lên các electron: \(F = \left| e \right|E = \left| e \right|\frac{U}{d} = 1,{6.10^{ - 19}}\frac{{200}}{{{{10.10}^{ - 3}}}} = 3,{2.10^{ - 15}}N\)
Một đèn điện tử có 2 cực (coi như phẳng) cách nhau 10mm. Hiệu điện thế giữa hai cực là 200V. Thời gian electron di chuyển đến anot?
-
A.
8.10-9s
-
B.
1,6.10-9s
-
C.
2,4.10-9s
-
D.
3,2.10-9s
Đáp án : C
Áp dụng biểu thức xác định thời gian chuyển động của các electron: \(t = \frac{v}{a} = \sqrt {\frac{{2{\rm{d}}}}{a}} \)
Lực điện tác dụng lên các electron: \(F = \left| e \right|E = \left| e \right|\frac{U}{d} = 1,{6.10^{ - 19}}\frac{{200}}{{{{10.10}^{ - 3}}}} = 3,{2.10^{ - 15}}N\)
Thời gian chuyển động của các electron: \(t = \frac{v}{a} = \sqrt {\frac{{2{\rm{d}}}}{a}} = \sqrt {\frac{{2{\rm{d}}}}{{\frac{F}{m}}}} \sqrt {\frac{{{{2.10.10}^{ - 3}}}}{{\frac{{3,{{2.10}^{ - 15}}}}{{9,{{1.10}^{ - 31}}}}}}} \approx 2,{4.10^{ - 9}}s\)
Catốt của một diốt chân không có diện tích mặt ngoài 10mm2. Dòng bão hòa 10mA. Số electron phát xạ từ một đơn vị diện tích của catot trong 1 giây là?
-
A.
6,25.1021 electron/m2
-
B.
3,125.1021 electron/m2
-
C.
1,1.1021 electron/m2
-
D.
1,6.1021 electron/m2
Đáp án : A
Vận dụng công thức tính cường độ dòng điện: \(I = \frac{q}{t} = \frac{{N\left| e \right|}}{t}\)
Ta có: \(I = \frac{q}{t} = \frac{{N\left| e \right|}}{t} \to N = \frac{{It}}{{\left| e \right|}} = \frac{{{{10.10}^{ - 3}}}}{{1,{{6.10}^{ - 19}}}} = 6,{25.10^{16}}electron\)
=> Số electron phát xạ từ một đơn vị diện tích của catot trong 1 giây là:
\(n = \frac{N}{S} = \frac{{6,{{25.10}^{16}}}}{{{{10.10}^{ - 6}}}} = 6,{25.10^{21}}electron/{m^2}\)
Đặc tuyến vôn ampe của một điốt chân không biểu diễn bởi hệ thức \(I = aU + b{U^2}(a = 0,15mA/V;b = 0,005mA/{V^2})\). $I$ là cường độ dòng điện qua điốt, $U$ là hiệu điện thế giữa A và K. Điốt mắc vào một nguồn có $E = 120V; r = 0$ nối tiếp với điện trở \(R = 20k\Omega\). Cường độ dòng điện qua điot có giá trị là:
-
A.
2,5mA
-
B.
5μA
-
C.
5mA
-
D.
2,5μA
Đáp án : C
+ Sử dụng lý thuyết đường đặc tuyến Vôm - Ampe và biểu thức định luật ôm.
+ Vận dụng biểu thức định luật Ôm: $I = \frac{E}{{R + r}}$
Gọi R0 là điện trở của điot
Ta có: U = IR0
\(I = aU + b{U^2} = aI{R_0} + b{(I{R_0})^2} = \frac{{1 - a{R_0}}}{{bR_0^2}}\)
Mặt khác, theo định luật Ôm, ta có:
\(I = \frac{E}{{R + {R_0}}}\)
\(\begin{array}{l} \to \frac{{1 - a{R_0}}}{{bR_0^2}} = \frac{E}{{R + {R_0}}} \leftrightarrow (R + {R_0})(1 - a{R_0}) = EbR_0^2\\ \leftrightarrow (Eb + a)R_0^2 + (aR - 1){R_0} - R = 0\\ \to \left[ \begin{array}{l}{R_0} = 4000\Omega \\{R_0} = - \frac{{20000}}{3}(loai)\end{array} \right.\end{array}\)
=> Cường độ dòng điện: \(I = \frac{E}{{R + {R_0}}} = \frac{{120}}{{{{20.10}^3} + 4000}} = {5.10^{ - 3}}A\)
Một đèn điện tử có 2 cực (coi như phẳng) cách nhau \(10mm\) Hiệu điện thế giữa hai cực là \(200V\). Bỏ qua vận tốc của electron tại catot. Tính:
a) Động năng và vận tốc của các electron tại anot.
b) Lực tác dụng lên electron khi nó di chuyển từ catot đến anot.
c) Thời gian electron di chuyển đến anot.
d) Trong thời gian \(20s\) có \(1,{25.10^{18}}\) electron đến được anot. Tính cường độ dòng điện trong mạch đèn.
-
A.
\(\begin{array}{l}
a){\rm{ }}3,{2.10^{ - 17}}J;8,{4.10^6}m/s\,\,\,\,\,b){\rm{ }}1,{6.10^{ - 15}}N\,\,\\
c)\,1,{2.10^{ - 9}}s\,\,d){\rm{ }}0,02A
\end{array}\) -
B.
\(\begin{array}{l}
a){\rm{ }}3,{2.10^{ - 17}}J;8,{4.10^6}m/s\,\,\,\,\,b){\rm{ 3,2}}{.10^{ - 15}}N\,\,\\
c)\,2,{4.10^{ - 9}}s\,\,d){\rm{ }}0,01A
\end{array}\) -
C.
\(\begin{array}{l}
a){\rm{ }}3,{2.10^{ - 17}}J;8,{4.10^6}m/s\,\,\,\,\,b){\rm{ 3,2}}{.10^{ - 15}}N\,\,\\
c)\,1,{2.10^{ - 9}}s\,\,d){\rm{ }}0,01A
\end{array}\) -
D.
\(\begin{array}{l}
a){\rm{ 1,6}}{.10^{ - 17}}J;4,{2.10^6}m/s\,\,\,\,\,b){\rm{ 3,2}}{.10^{ - 15}}N\,\,\\
c)\,\,2,{4.10^{ - 9}}s\,\,d){\rm{ }}0,01A
\end{array}\)
Đáp án : B
Định lí biến thiên động năng: \(A = \Delta {W_d}\)
Công của lực điện: \(A = qEd = qU\)
Lực điện: \({F_d} = \left| q \right|E\)
Hệ thức giữa hiệu điện thế và cường độ điện trường: \(U = Ed \Rightarrow E = \frac{U}{d}\)
Công thức tính quãng đường vật chuyển động: \(s = \frac{1}{2}a{t^2}\)
Cường độ dòng điện: \(I = \frac{q}{t} = \frac{{N.\left| e \right|}}{t}\)
a) Động năng của electron tại anot:
\(\begin{array}{l}A = \Delta {{\rm{W}}_d} \Leftrightarrow A = {{\rm{W}}_{dA}} - {{\rm{W}}_{dK}} \Leftrightarrow A = {{\rm{W}}_{dA}}\\ \Leftrightarrow \frac{1}{2}m{v^2} = \left| e \right|U = 1,{6.10^{ - 19}}.200 = 3,{2.10^{ - 17}}J\end{array}\)
Vận tốc của elctron tại anot là:
\(\begin{array}{l}
{{\rm{W}}_{dA}} = \frac{1}{2}m{v^2} = 3,{2.10^{ - 17}}J\\
\Rightarrow v = \sqrt {\frac{{2{W_{dA}}}}{m}} = 8,{4.10^6}\left( {m/s} \right)
\end{array}\)
b) Lực tác dụng lên electron khi nó di chuyển từ anot đến catot:
\(\begin{array}{l}
{F_d} = \left| e \right|E = \left| q \right|.\frac{U}{d}\\
\,\,\,\,\,\, = 1,{6.10^{ - 19}}.\frac{{200}}{{{{10.10}^{ - 3}}}} = 3,{2.10^{ - 15}}N
\end{array}\)
c) Gia tốc của electron:
\(a = \frac{{{F_d}}}{m} = \frac{{3,{{2.10}^{ - 15}}}}{{9,{{1.10}^{ - 31}}}}\)
Thời gian electron di chuyển đến anot là:
\(s = \frac{{a{t^2}}}{2} \Rightarrow t = \sqrt {\frac{{2d}}{a}} = 2,{4.10^{ - 9}}s\)
d) Cường độ dòng điện trong mạch:
\(I = \frac{q}{t} = \frac{{N.\left| e \right|}}{t} = \frac{{1,{{25.10}^{18}}.1,{{6.10}^{ - 19}}}}{{20}} = 0,01A\)
Câu nào dưới đây nói về điều kiện để có dòng điện chạy qua đèn điôt chân không là đúng ?
-
A.
Chỉ cần đặt một hiệu điện thế UAK có giá trị dương giữa anôt A và catôt K của đèn.
-
B.
Phải nung nóng catôt K bằng dòng điện, đồng thời đặt hiệu điện thế UAK có giá trị âm giữa anôt A và catôt K của đèn.
-
C.
Chỉ cần nung nóng catôt K bằng dòng điện và nối anôt A với catôt K qua một điện kế nhạy.
-
D.
Phải nung nóng catôt K bằng dòng điện, đồng thời đặt hiệu điện thế UAK có giá trị dương giữa anôt A và catôt K của đèn.
Đáp án : D
Điều kiện để có dòng điện chạy qua đèn diot chân không là: Nung nóng catôt K bằng dòng điện, đồng thời đặt hiệu điện thế UAK có giá trị dương giữa anôt A và catôt K của đèn.
Điều kiện để có dòng điện chạy qua đèn diot chân không là: Nung nóng catôt K bằng dòng điện, đồng thời đặt hiệu điện thế UAK có giá trị dương giữa anôt A và catôt K của đèn.
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 17. Dòng điện trong chất bán dẫn Vật Lí 11 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Ôn tập chương 3 Vật Lí 11 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 15. Dòng điện trong chất khí Vật Lí 11 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 14. Dòng điện trong chất điện phân Vật Lí 11 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
Luyện tập và củng cố kiến thức Bài 13. Dòng điện trong kim loại Vật Lí 11 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết