-
Chương 1. Điện tích. Điện trường
- Bài 1. Điện tích - Định luật Culông
- Bài 2. Thuyết electron và định luật bảo toàn điện tích
- Tổng hợp bài tập định luật Culông (phần 1)
- Tổng hợp bài tập định luật Culông (phần 2)
- Bài 3. Điện trường
- Bài 3. Bài tập điện trường
- Bài 4. Công của lực điện - Hiệu điện thế
- Tổng hợp bài tập công của lực điện - Hiệu điện thế
- Bài 6. Tụ điện
- Tổng hợp bài tập về tụ điện
- Tổng hợp bài tập chuyển động của điện tích trong điện trường
- Ôn tập chương 1
-
Chương 2. Dòng điện không đổi
- Bài 7. Đại cương về dòng điện không đổi - Nguồn điện
- Bài 8. Điện năng và công suất điện
- Tổng hợp bài tập tính điện trở dây dẫn, biến trở
- Bài 9. Định luật Ôm cho đoạn mạch chỉ có điện trở
- Bài 9. Định luật Ôm đối với toàn mạch - Mắc nguồn điện thành bộ
- Tổng hợp bài tập định luật Ôm
- Bài 9. Định luật Ôm cho mạch chứa tụ điện
- Ôn tập chương 2
-
Chương 3. Dòng điện trong các môi trường
-
Chương 4. Từ trường
- Bài 19. Từ trường
- Bài 20. Lực từ - Cảm ứng từ
- Bài 21. Từ trường của dòng điện trong các dây dẫn có hình dạng đặc biệt
- Bài 21. Tương tác giữa hai dòng điện song song
- Bài 21. Khung dây đặt trong từ trường đều
- Bài 22. Lực Lorenxơ
- Bài 22. Chuyển động của hạt mang điện trong từ trường đều
- Ôn tập chương 4
-
Chương 5. Cảm ứng điện từ
-
Chương 6. Khúc xạ ánh sáng
-
Chương 7. Mắt. Các dụng cụ quang
Trắc nghiệm Ôn tập chương 1 - Vật Lí 11
Đề bài
Cọ xát thanh êbônit vào miếng dạ, thanh êbônit tích điện âm vì:
-
A.
Electron chuyển từ thanh bônit sang dạ.
-
B.
Electron chuyển từ dạ sang thanh bônit.
-
C.
Prôtôn chuyển từ dạ sang thanh bônit.
-
D.
Prôtôn chuyển từ thanh bônit sang dạ.
Hai hạt bụi trong không khí, mỗi hạt chứa \({8.10^8}\) electron cách nhau \(2{\rm{ }}cm\). Lực đẩy tĩnh điện giữa hai hạt bằng:
-
A.
\({5,63.10^{30}}N\)
-
B.
\({3,69.10^{ - 11}}N\)
-
C.
\({3,69.10^{ - 7}}N\)
-
D.
\({5,63.10^{26}}N\)
Nếu tăng khoảng cách giữa hai điện tích điểm lên \(3\) lần thì lực tương tác tĩnh điện giữa chúng sẽ:
-
A.
Tăng lên 3 lần.
-
B.
Tăng \(9\) lần
-
C.
Giảm \(9\) lần
-
D.
Giảm \(3\) lần
Một thanh bônit khi cọ xát với tấm dạ (cả hai cô lập với các vật khác) thì thu được điện tích \( - {3.10^{ - 8}}C\). Tấm dạ sẽ có điện tích:
-
A.
\( - {3.10^{ - 8}}C\)
-
B.
\( - {1,5.10^{ - 8}}C\)
-
C.
\({3.10^{ - 8}}C\)
-
D.
0
Một tụ điện phẳng tích điện đến hiệu điện thế \({U_1} = {\rm{ }}300{\rm{ }}V\). Sau khi ngắt khỏi nguồn điện người ta giảm khoảng cách giữa \(2\) bản tụ xuống còn một nửa. Lúc này hiệu điện thế giữa hai bản bằng:
-
A.
\(300{\rm{ }}V\)
-
B.
\(600{\rm{ }}V\)
-
C.
\(150{\rm{ }}V\)
-
D.
\(0{\rm{ }}V\)
Hãy chọn phát biểu đúng: Độ lớn của lực tương tác giữa hai điện tích điểm trong không khí
-
A.
Tỉ lệ thuận với bình phương khoảng cách giữa hai điện tích.
-
B.
Tỉ lệ thuận với khoảng cách giữa hai điện tích.
-
C.
Tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa hai điện tích
-
D.
Tỉ lệ nghịch với khoảng cách giữa hai điện tích
Biểu thức nào sau đây là đúng?
-
A.
\(\overrightarrow F = \dfrac{{\overrightarrow E }}{q}\)
-
B.
\(\overrightarrow E = \overrightarrow F q\)
-
C.
\(\overrightarrow F = \overrightarrow E q\)
-
D.
\(\overrightarrow E = \dfrac{q}{{\overrightarrow F }}\)
Một tụ điện phẳng không khí có điện dung \(C = {2.10^{ - 3}}\mu F\) được tích điện đến hiệu điện thế \(U{\rm{ }} = {\rm{ }}500{\rm{ }}V\). Ngắt tụ ra khỏi nguồn rồi nhúng vào một chất lỏng thì hiệu điện thế của tụ bằng \(U' = 250{\rm{ }}V\) . Hằng số điện môi của chất lỏng và điện dung của tụ lúc này là:
-
A.
\(\varepsilon = 2\) và \(C' = {8.10^{ - 3}}\mu F\)
-
B.
\(\varepsilon = 8\) và \(C' = {10^{ - 3}}\mu F\)
-
C.
\(\varepsilon = 4\) và \(C' = {\rm{ }}{4.10^{ - 3}}\mu F\)
-
D.
\(\varepsilon = 2\) và \(C' = {4.10^{ - 3}}\mu F\)
Một điện tích điểm \(q = {2.10^{ - 7}}C\) đặt tại điểm M trong điện trường của một điện tích điểm Q, chịu tác dụng của một lực \(F = {3.10^{ - 3}}N\). Cường độ điện trường do điện tích điểm Q gây ra tại M có độ lớn là bao nhiêu?
-
A.
\({3.10^4}V/cm\)
-
B.
\({6.10^5}V/m\)
-
C.
\({1,5.10^6}V/cm\)
-
D.
\({3.10^3}V/m\)
Bốn tụ điện như nhau, mỗi tụ có điện dung \(C\) được ghép nối tiếp với nhau. Điện dung của bộ tụ điện đó bằng:
-
A.
\(4C\)
-
B.
2C
-
C.
0,5 C
-
D.
0,25 C
Bốn tụ điện như nhau, mỗi tụ có điện dung \(C\) được ghép song song với nhau. Điện dung của bộ tụ điện đó bằng:
-
A.
\(4C\)
-
B.
\(2C\)
-
C.
\(0,5C\)
-
D.
\(0,25C\)
Cho \({q_1} = {3.10^{ - 10}}C,{\rm{ }}{q_2} = - {3.10^{ - 10}}C\), đặt tại A và B trong dầu có \(\varepsilon = 2\) biết \(AB = 2{\rm{ }}cm\) . Xác định vectơ \(\vec E\) tại điểm \(H\) - là trung điểm của \(AB\).
-
A.
\({27.10^3}V/m\)
-
B.
\({13,5.10^3}V/m\)
-
C.
\(0{\rm{ }}V/m\)
-
D.
\({36.10^5}V/m\)
Một con lắc đơn gồm một quả cầu tích điện dương khối lượng \(\sqrt 3 g\) buộc vào sợi dây mảnh cách điện. Con lắc treo trong điện trường đều có phương nằm ngang với cường độ điện trường \(10000{\rm{ }}V/m\). Tại nơi có \(g = 9,8m/{s^2}\). Khi vật ở vị trí cân bằng, sợi dây lệch một góc \(\alpha = {\rm{ }}{30^0}\) so với phương thẳng đứng. Độ lớn của điện tích của quả cầu là:
-
A.
\({4.10^{ - 7}}C\)
-
B.
\({3,27.10^{ - 7}}C\)
-
C.
\({9,8.10^{ - 7}}C\)
-
D.
\({10^{ - 7}}C\)
Một quả cầu tích điện có khối lượng \(0,1g\) nằm cân bằng giữa hai bản tụ điện phẳng, đứng cách nhau \(d = 1{\rm{ }}cm\). Khi hai bản tụ được nối với hiệu điện thế \(U = 1000{\rm{ }}V\) thì dây treo quả cầu lệch khỏi phương thẳng đứng một góc \(\alpha = {10^0}\). Điện tích của quả cầu bằng:
-
A.
\({q_0} = {1,33.10^{ - 9}}C\)
-
B.
\({q_0} = {1,31.10^{ - 9}}C\)
-
C.
\({q_0} = {1,13.10^{ - 9}}C\)
-
D.
\({q_0} = {1,76.10^{ - 9}}C\)
Một tụ điện có điện dung \(24{\rm{ }}nF\) được tích điện đến hiệu điện thế \(450{\rm{ }}V\) thì có bao nhiêu electron di chuyển đến bản tích điện âm của tụ?
-
A.
\({6,75.10^{12}}\)
-
B.
\({13,3.10^{12}}\)
-
C.
\({6,75.10^{13}}\)
-
D.
\({13,3.10^{13}}\)
Tụ điện phẳng, không khí có điện dung \(5{\rm{ }}nF\). Cường độ điện trường lớn nhất mà tụ có thể chịu được là \({3.10^5}V/m\), khoảng cách giữa hai bản tụ là \(2{\rm{ }}mm\). Điện tích lớn nhất có thể tích được cho tụ là:
-
A.
\({2.10^{ - 6}}C\)
-
B.
\({2,5.10^{ - 6}}C\)
-
C.
\({3.10^{ - 6}}C\)
-
D.
\({4.10^{ - 6}}C\)
Một tụ điện phẳng có điện dung \(200{\rm{ }}pF\) được tích điện dưới hiệu điện thế \(40{\rm{ }}V\). Khoảng cách giữa hai bản là \(0,2{\rm{ }}mm\). Điện tích của tụ điện và cường độ điện trường bên trong tụ điện là:
-
A.
\(q{\rm{ }} = {\rm{ }}{5.10^{ - 11}}C\) và \(E{\rm{ }} = {\rm{ }}{10^6}V/m\)
-
B.
\(q{\rm{ }} = {\rm{ }}{8.10^{ - 9}}C\) và \(E{\rm{ }} = {\rm{ }}{2.10^5}V/m\)
-
C.
\(q{\rm{ }} = {\rm{ }}{5.10^{ - 11}}C\) và \(E{\rm{ }} = {\rm{ }}{2.10^5}V/m\)
-
D.
\(q{\rm{ }} = {\rm{ }}{8.10^{ - 11}}C\) và \(E{\rm{ }} = {\rm{ }}{10^6}V/m\)
Một proton nằm cách electron khoảng \(r{\rm{ }} = {\rm{ }}{0,5.10^{ - 10}}m\) trong chân không. Vận tốc tối thiểu của proton để nó thoát khỏi sức hút của electron là:
-
A.
\({1,6.10^6}m/s\)
-
B.
\({10,24.10^6}m/s\)
-
C.
\({0,8.10^6}m/s\)
-
D.
\({3,2.10^6}m/s\)
Một electron di chuyển một đoạn \(0,8{\rm{ }}cm\) từ điểm M đến điểm N dọc theo một đường sức điện của 1 điện trường đều thì lực điện sinh công \({9,6.10^{ - 18}}J\). Cường độ điện trường $E$ bằng:
-
A.
\(7500V/m\)
-
B.
\({10^4}V/cm\)
-
C.
\({2.10^4}V/m\)
-
D.
\({16.10^3}V/m\)
Hai điện tích ${q_1} = {\rm{ }}8.{\rm{ }}{10^{ - 8}}C$, ${\rm{ }}{q_2} = {\rm{ }} - 8.{\rm{ }}{10^{ - 8}}C$ đặt tại $A$ và $B$ trong không khí biết $AB{\rm{ }} = {\rm{ }}4{\rm{ }}cm$. Tìm vectơ cường độ điện trường tại $C$ trên đường trung trực của $AB$ và cách $AB$ một khoảng $2{\rm{ }}cm$?
-
A.
${18.10^5}V/m$
-
B.
${9.10^5}V/m$
-
C.
$12,{73.10^5}V/m$
-
D.
$0{\rm{ }}V/m$
Một tụ điện có điện dung C, được nạp điện đến hiệu điện thế U, điện tích của tụ là Q. Công thức nào sau đây không phải là công thức xác định năng lượng của tụ điện?
-
A.
\({\rm{W}} = \frac{1}{2}\frac{{{Q^2}}}{C}\)
-
B.
\({\rm{W}} = \frac{1}{2}\frac{{{U^2}}}{C}\)
-
C.
\({\rm{W}} = \frac{1}{2}C{U^2}\)
-
D.
\({\rm{W}} = \frac{1}{2}QU\)
Một tụ điện phẳng có điện môi không khí; khoảng cách giữa 2 bản là \(d{\rm{ }} = {\rm{ }}0,6{\rm{ }}cm\) ; diện tích một bản là \(36{\rm{ }}c{m^2}\). Mắc tụ vào nguồn điện có hiệu điện thế $U=100V$. Năng lượng điện trường trong tụ điện là:
-
A.
\({\rm{W}} = \dfrac{{0,1}}{\pi }(\mu J)\)
-
B.
\({\rm{W}} = \dfrac{{2}}{\pi }(\mu J)\)
-
C.
\({\rm{W}} = \dfrac{{10}}{\pi }(\mu J)\)
-
D.
\({\rm{W}} = \dfrac{{1}}{12\pi }(\mu J)\)
Cho bộ tụ điện mắc như hình vẽ.
\({C_1} = 4\mu F;{C_2} = 6,5\mu F\),\({C_3} = 3,6\mu F;{C_4} = 6\mu F\). Mắc $2$ cực $AB$ vào hiệu điện thế $U{\rm{ }} = {\rm{ }}100V$. Điện dung của bộ tụ là:
-
A.
$2,4\mu F$
-
B.
$6,08\mu F$
-
C.
$3,02\mu F$
-
D.
$8,4\mu F$
Lời giải và đáp án
Cọ xát thanh êbônit vào miếng dạ, thanh êbônit tích điện âm vì:
-
A.
Electron chuyển từ thanh bônit sang dạ.
-
B.
Electron chuyển từ dạ sang thanh bônit.
-
C.
Prôtôn chuyển từ dạ sang thanh bônit.
-
D.
Prôtôn chuyển từ thanh bônit sang dạ.
Đáp án : B
Vận dụng thuyết electron giải thích hiện tượng nhiễm điện do cọ xát
Cọ xát thanh ebônit vào miếng dạ, thanh ebônit tích điện âm vì electron chuyển từ dạ sang thanh ebônit
Hai hạt bụi trong không khí, mỗi hạt chứa \({8.10^8}\) electron cách nhau \(2{\rm{ }}cm\). Lực đẩy tĩnh điện giữa hai hạt bằng:
-
A.
\({5,63.10^{30}}N\)
-
B.
\({3,69.10^{ - 11}}N\)
-
C.
\({3,69.10^{ - 7}}N\)
-
D.
\({5,63.10^{26}}N\)
Đáp án : C
+ Điện tích của một electron: \(e = - {1,6.10^{ - 19}}C\)
+ Sử dụng biểu thức tính lực điện: $F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon {r^2}}}$
Ta có:
+ Điện tích của mỗi hạt bụi: ${q_1} = {q_2} = {8.10^8}.\left( { - {{1,6.10}^{ - 19}}} \right) = - {1,28.10^{ - 10}}C$
+ Lực đẩy tĩnh điện giữa hai hạt là:
$F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon {r^2}}} = {9.10^9}\frac{{\left| {\left( { - {{1,28.10}^{ - 10}}} \right).\left( { - {{1,28.10}^{ - 10}}} \right)} \right|}}{{{{1.0,02}^2}}} \approx {3,69.10^{ - 7}}N$
Nếu tăng khoảng cách giữa hai điện tích điểm lên \(3\) lần thì lực tương tác tĩnh điện giữa chúng sẽ:
-
A.
Tăng lên 3 lần.
-
B.
Tăng \(9\) lần
-
C.
Giảm \(9\) lần
-
D.
Giảm \(3\) lần
Đáp án : C
Sử dụng biểu thức tính lực tương tác tĩnh điện: $F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon {r^2}}}$
Ta có lực tương tác tĩnh điện: \(F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{\varepsilon {r^2}}}\)
Nhận thấy \(F \sim \frac{1}{{{r^2}}}\) => Khi tăng khoảng cách giữa hai điện tích điểm lên \(3\) lần thì lực tương tác tĩnh điện giữa chúng sẽ giảm \(9\) lần
Một thanh bônit khi cọ xát với tấm dạ (cả hai cô lập với các vật khác) thì thu được điện tích \( - {3.10^{ - 8}}C\). Tấm dạ sẽ có điện tích:
-
A.
\( - {3.10^{ - 8}}C\)
-
B.
\( - {1,5.10^{ - 8}}C\)
-
C.
\({3.10^{ - 8}}C\)
-
D.
0
Đáp án : C
Vận dụng lí thuyết về nhiễm điện do cọ xát và thuyết electron giải thích sự nhiễm điện do cọ xát
Độ lớn điện tích trên tấm dạ chính bằng độ lớn điện tích mà thanh bônít thu được và điện tích trên tấm dạ sẽ trái dấu với điện tích của thanh bônít
=> Tấm dạ sẽ có điện tích là: \({3.10^8}C\)
Một tụ điện phẳng tích điện đến hiệu điện thế \({U_1} = {\rm{ }}300{\rm{ }}V\). Sau khi ngắt khỏi nguồn điện người ta giảm khoảng cách giữa \(2\) bản tụ xuống còn một nửa. Lúc này hiệu điện thế giữa hai bản bằng:
-
A.
\(300{\rm{ }}V\)
-
B.
\(600{\rm{ }}V\)
-
C.
\(150{\rm{ }}V\)
-
D.
\(0{\rm{ }}V\)
Đáp án : C
+ Sử dụng biểu thức: \(Q = CU\)
+ Sử dụng biểu thức tính điện dung của tụ điện: \(C = \dfrac{{\varepsilon S}}{{{{9.10}^9}.4\pi d}}\)
+Ta có: \(Q = C.{\rm{ }}U \to U = \dfrac{{\rm{Q}}}{{\rm{C}}}\)
+ Mà ${C_1} = \dfrac{{\varepsilon {\rm{}}{\rm{.S}}}}{{9{\rm{}}{{.10}^9}.{\rm{4\pi }}.{\rm{d}}}}$
Sau đó khoảng cách giảm một nửa
$ \to {C_2} = \dfrac{{\varepsilon {\rm{}}.{\rm{S}}}}{{9{\rm{}}.{\rm{}}{{10}^9}.{\rm{4\pi }}.{\rm{}}\dfrac{{\rm{d}}}{2}}} = \dfrac{{2.{\rm{}}\varepsilon .{\rm{S}}}}{{9{\rm{}}.{\rm{}}{{10}^9}.{\rm{4\pi }}.{\rm{d}}}}$
$ \to {{\rm{C}}_2} = {\rm{}}2{{\rm{C}}_1}$
\(\begin{array}{l} \to \left\{ \begin{array}{l}{U_1} = \dfrac{Q}{{{C_1}}}\\{U_2} = \dfrac{Q}{{{C_2}}}\end{array} \right. \to \dfrac{{{U_1}}}{{{U_2}}} = \dfrac{{\dfrac{Q}{{{C_1}}}}}{{\dfrac{Q}{{{C_2}}}}} = \dfrac{{{C_2}}}{{{C_1}}} = 2\\ \to {U_2} = \dfrac{{{U_1}}}{2} = \dfrac{{300}}{2} = 150V\end{array}\)
Hãy chọn phát biểu đúng: Độ lớn của lực tương tác giữa hai điện tích điểm trong không khí
-
A.
Tỉ lệ thuận với bình phương khoảng cách giữa hai điện tích.
-
B.
Tỉ lệ thuận với khoảng cách giữa hai điện tích.
-
C.
Tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa hai điện tích
-
D.
Tỉ lệ nghịch với khoảng cách giữa hai điện tích
Đáp án : C
Vận dụng biểu thức của định luật Cu-lông: \(F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}}\)
Ta có, biểu thức của định luật Cu-lông: \(F = k\frac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}}\)
=> Lực tương tác (F) giữa hai điện tích điểm trong không khí tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa hai điện tích.
Biểu thức nào sau đây là đúng?
-
A.
\(\overrightarrow F = \dfrac{{\overrightarrow E }}{q}\)
-
B.
\(\overrightarrow E = \overrightarrow F q\)
-
C.
\(\overrightarrow F = \overrightarrow E q\)
-
D.
\(\overrightarrow E = \dfrac{q}{{\overrightarrow F }}\)
Đáp án : C
Vận dụng biểu thức về cường độ điện trường.
Ta có, cường độ điện trường: \(\overrightarrow E = \dfrac{{\overrightarrow F }}{q} \to \overrightarrow F = q\overrightarrow E \)
Một tụ điện phẳng không khí có điện dung \(C = {2.10^{ - 3}}\mu F\) được tích điện đến hiệu điện thế \(U{\rm{ }} = {\rm{ }}500{\rm{ }}V\). Ngắt tụ ra khỏi nguồn rồi nhúng vào một chất lỏng thì hiệu điện thế của tụ bằng \(U' = 250{\rm{ }}V\) . Hằng số điện môi của chất lỏng và điện dung của tụ lúc này là:
-
A.
\(\varepsilon = 2\) và \(C' = {8.10^{ - 3}}\mu F\)
-
B.
\(\varepsilon = 8\) và \(C' = {10^{ - 3}}\mu F\)
-
C.
\(\varepsilon = 4\) và \(C' = {\rm{ }}{4.10^{ - 3}}\mu F\)
-
D.
\(\varepsilon = 2\) và \(C' = {4.10^{ - 3}}\mu F\)
Đáp án : D
+ Sử dụng biểu thức: \(Q = CU\)
+ Vận dụng biểu thức tính điện dung: \(C = \dfrac{{\varepsilon S}}{{{{9.10}^9}.4\pi d}}\)
Do \(Q{\rm{ }} = {\rm{ }}CU\) mà theo đề bài \(Q\) không đổi
Do đó khi nhúng vào chất lỏng ta có:
\(\begin{array}{l}CU = C'U'\\ \leftrightarrow C.500 = C'.250\\ \to C' = \dfrac{{500}}{{250}}C = 2C = {2.2.10^{ - 3}} = {4.10^{ - 3}}\mu C\end{array}\)
Mặt khác, ta có:
\(\left\{ \begin{array}{l}C = \dfrac{S}{{{{9.10}^9}.4\pi d}}\\C' = \dfrac{{\varepsilon S}}{{{{9.10}^9}.4\pi d}}\end{array} \right. \to \dfrac{{C'}}{C} = \varepsilon \)
Ta suy ra: \(\varepsilon = 2\)
Một điện tích điểm \(q = {2.10^{ - 7}}C\) đặt tại điểm M trong điện trường của một điện tích điểm Q, chịu tác dụng của một lực \(F = {3.10^{ - 3}}N\). Cường độ điện trường do điện tích điểm Q gây ra tại M có độ lớn là bao nhiêu?
-
A.
\({3.10^4}V/cm\)
-
B.
\({6.10^5}V/m\)
-
C.
\({1,5.10^6}V/cm\)
-
D.
\({3.10^3}V/m\)
Đáp án : C
Áp dụng biểu thức: \(E = \frac{F}{{\left| q \right|}}\)
Ta có, cường độ điện trường E:
\(E = \frac{F}{{\left| q \right|}} = \frac{{{{3.10}^{ - 3}}}}{{{{2.10}^{ - 7}}}} = {1,5.10^4}V/m = {1,5.10^6}V/cm\)
Bốn tụ điện như nhau, mỗi tụ có điện dung \(C\) được ghép nối tiếp với nhau. Điện dung của bộ tụ điện đó bằng:
-
A.
\(4C\)
-
B.
2C
-
C.
0,5 C
-
D.
0,25 C
Đáp án : D
Sử dụng biểu thức tính điện dung của tụ mắc nối tiếp: \(\frac{1}{C} = \frac{1}{{{C_1}}} + \frac{1}{{{C_2}}} + ... + \frac{1}{{{C_n}}}\)
Điện dung của bộ bốn tụ ghép nối tiếp với nhau là:
\(\begin{array}{l}\frac{1}{{{C_b}}} = \frac{1}{C} + \frac{1}{C} + \frac{1}{C} + \frac{1}{C} = \frac{4}{C}\\ \to {C_b} = \frac{C}{4}\end{array}\)
Bốn tụ điện như nhau, mỗi tụ có điện dung \(C\) được ghép song song với nhau. Điện dung của bộ tụ điện đó bằng:
-
A.
\(4C\)
-
B.
\(2C\)
-
C.
\(0,5C\)
-
D.
\(0,25C\)
Đáp án : A
Sử dụng biểu thức tính điện dung của tụ mắc song song: $C = {C_1} + {C_2} + ... + {C_n}$
Điện dung của bộ bốn tụ ghép song song với nhau là: \({C_b} = C + C + C + C = 4C\)
Cho \({q_1} = {3.10^{ - 10}}C,{\rm{ }}{q_2} = - {3.10^{ - 10}}C\), đặt tại A và B trong dầu có \(\varepsilon = 2\) biết \(AB = 2{\rm{ }}cm\) . Xác định vectơ \(\vec E\) tại điểm \(H\) - là trung điểm của \(AB\).
-
A.
\({27.10^3}V/m\)
-
B.
\({13,5.10^3}V/m\)
-
C.
\(0{\rm{ }}V/m\)
-
D.
\({36.10^5}V/m\)
Đáp án : A
+ Áp dụng nguyên lí chồng chất điện trường: \(\overrightarrow E = \overrightarrow {{E_1}} + \overrightarrow {{E_2}} \)
+ Áp dụng biểu thức xác định cường độ điện trường: \(E = k\dfrac{{\left| Q \right|}}{{\varepsilon .{r^2}}}\)
- Gọi cường độ điện trường do \({q_1}\) gây ra là $E_1$; do $q_2$ gây ra là $E_2$
- Theo nguyên lí chồng chất điện trường:\(\overrightarrow E = \overrightarrow {{E_1}} + \overrightarrow {{E_2}} \)
Vì \({E_1},{\rm{ }}{E_2}\) là 2 véc tơ cùng phương, cùng chiều nên: \(E{\rm{ }} = {\rm{ }}{E_1} + {\rm{ }}{E_2}\)
Ta có, cường độ điện trường: \(E = k\dfrac{{\left| Q \right|}}{{\varepsilon .{r^2}}}\)
Thay \({q_1} = {3.10^{ - 10}}C,{\rm{ }}{q_2} = - {3.10^{ - 10}}C,{\rm{ }}{r_1} = {\rm{ }}{r_2} = 1cm{\rm{ }},\varepsilon = 2\)
Ta có:
\( \to E = 2.{E_1} = 27.{\rm{ }}{10^3}V/m\)
Một con lắc đơn gồm một quả cầu tích điện dương khối lượng \(\sqrt 3 g\) buộc vào sợi dây mảnh cách điện. Con lắc treo trong điện trường đều có phương nằm ngang với cường độ điện trường \(10000{\rm{ }}V/m\). Tại nơi có \(g = 9,8m/{s^2}\). Khi vật ở vị trí cân bằng, sợi dây lệch một góc \(\alpha = {\rm{ }}{30^0}\) so với phương thẳng đứng. Độ lớn của điện tích của quả cầu là:
-
A.
\({4.10^{ - 7}}C\)
-
B.
\({3,27.10^{ - 7}}C\)
-
C.
\({9,8.10^{ - 7}}C\)
-
D.
\({10^{ - 7}}C\)
Đáp án : C
+ Xác định các lực tác dụng lên vật
+ Áp dụng điều kiện cân bằng của vật
+ Áp dụng biểu thức tính lực điện: \(F{\rm{ }} = {\rm{ }}qE\)
+ Vận dụng công thức lượng giác.
Các lực tác dụng lên quả cầu gồm: lực điện \(\overrightarrow F \) , trọng lực \(\overrightarrow P \)hướng xuống và lực căng dây \(\overrightarrow T \).
Khi quả cầu cân bằng: \(\overrightarrow T + \overrightarrow P + \overrightarrow F = 0 \to \overrightarrow T + \overrightarrow {P'} = 0\)
=> $P'$ có phương sợi dây $P'$ tạo với $P$ một góc \(\alpha {\rm{ }} = {\rm{ }}{30^0}\)
Từ hình ta có: \(\tan \alpha = \dfrac{F}{P} = \dfrac{{\left| q \right|E}}{{mg}} = \tan {30^0} \to \left| q \right| = \dfrac{{mg\tan {{30}^0}}}{E} = \dfrac{{\sqrt 3 {{.10}^{ - 3}}.9,8.\tan {{30}^0}}}{{10000}} = {9,8.10^{ - 7}}C\)
Một quả cầu tích điện có khối lượng \(0,1g\) nằm cân bằng giữa hai bản tụ điện phẳng, đứng cách nhau \(d = 1{\rm{ }}cm\). Khi hai bản tụ được nối với hiệu điện thế \(U = 1000{\rm{ }}V\) thì dây treo quả cầu lệch khỏi phương thẳng đứng một góc \(\alpha = {10^0}\). Điện tích của quả cầu bằng:
-
A.
\({q_0} = {1,33.10^{ - 9}}C\)
-
B.
\({q_0} = {1,31.10^{ - 9}}C\)
-
C.
\({q_0} = {1,13.10^{ - 9}}C\)
-
D.
\({q_0} = {1,76.10^{ - 9}}C\)
Đáp án : D
+ Xác định các lực tác dụng lên quả cầu
+ Vận dụng điều kiện cân bằng của vật: \(\sum {\overrightarrow F } = \overrightarrow 0 \)
+ Vận dụng biểu thức tính lực điện: \(F = qE = q\dfrac{U}{d}\)
+ Các lực tác dụng lên quả cầu \(\overrightarrow P ,\overrightarrow F ,\overrightarrow T \):
+ Quả cầu cân bằng => \(\overrightarrow P + \overrightarrow F + \overrightarrow T = \overrightarrow 0 \)
+ Ta có: \(F = P\tan \alpha = {q_0}.E = {q_0}.\dfrac{U}{d}\)
\( \Rightarrow {q_0} = \dfrac{{mgd\tan \alpha }}{U} = \dfrac{{{{0,1.10}^{ - 3}}.0,01.10.\tan 10^\circ }}{{1000}} = {1,76.10^{ - 9}}C\)
Một tụ điện có điện dung \(24{\rm{ }}nF\) được tích điện đến hiệu điện thế \(450{\rm{ }}V\) thì có bao nhiêu electron di chuyển đến bản tích điện âm của tụ?
-
A.
\({6,75.10^{12}}\)
-
B.
\({13,3.10^{12}}\)
-
C.
\({6,75.10^{13}}\)
-
D.
\({13,3.10^{13}}\)
Đáp án : C
+ Sử dụng biểu thức tính điện tích: \(Q = CU\)
+ Điện tích của một electron: \(e = - {1,6.10^{ - 19}}C\)
Theo bài ra ta có: \(Q{\rm{ }} = {\rm{ }}CU{\rm{ }} = {\rm{ }}24.{\rm{ }}{10^{ - 9}}.{\rm{ }}450{\rm{ }} = 1,08.{\rm{ }}{10^{ - 5}}C\)
Mà
\(\begin{array}{l}Q = n\left| e \right|\\ \to n = \frac{Q}{{\left| e \right|}} = \frac{{{{1,08.10}^{ - 5}}}}{{{{1.6.10}^{ - 19}}}} = {6,75.10^{13}}\end{array}\)
Tụ điện phẳng, không khí có điện dung \(5{\rm{ }}nF\). Cường độ điện trường lớn nhất mà tụ có thể chịu được là \({3.10^5}V/m\), khoảng cách giữa hai bản tụ là \(2{\rm{ }}mm\). Điện tích lớn nhất có thể tích được cho tụ là:
-
A.
\({2.10^{ - 6}}C\)
-
B.
\({2,5.10^{ - 6}}C\)
-
C.
\({3.10^{ - 6}}C\)
-
D.
\({4.10^{ - 6}}C\)
Đáp án : C
+ Vận dụng biểu thức \(E = \dfrac{U}{d}\)
+ Sử dụng biểu thức tính điện tích: \(Q = CU\)
Ta có: \(U{\rm{ }} = {\rm{ }}E.{\rm{ }}d{\rm{ }} = {\rm{ }}3.{\rm{ }}{10^5}.{\rm{ }}2.{\rm{ }}{10^{ - 3}} = {\rm{ }}600V\)
=> Điện tích của tụ là \(Q{\rm{ }} = {\rm{ }}CU{\rm{ }} = {\rm{ }}600.{\rm{ }}5.{\rm{ }}{10^{ - 9}} = {\rm{ }}3.{\rm{ }}{10^{ - 6}}C\)
Một tụ điện phẳng có điện dung \(200{\rm{ }}pF\) được tích điện dưới hiệu điện thế \(40{\rm{ }}V\). Khoảng cách giữa hai bản là \(0,2{\rm{ }}mm\). Điện tích của tụ điện và cường độ điện trường bên trong tụ điện là:
-
A.
\(q{\rm{ }} = {\rm{ }}{5.10^{ - 11}}C\) và \(E{\rm{ }} = {\rm{ }}{10^6}V/m\)
-
B.
\(q{\rm{ }} = {\rm{ }}{8.10^{ - 9}}C\) và \(E{\rm{ }} = {\rm{ }}{2.10^5}V/m\)
-
C.
\(q{\rm{ }} = {\rm{ }}{5.10^{ - 11}}C\) và \(E{\rm{ }} = {\rm{ }}{2.10^5}V/m\)
-
D.
\(q{\rm{ }} = {\rm{ }}{8.10^{ - 11}}C\) và \(E{\rm{ }} = {\rm{ }}{10^6}V/m\)
Đáp án : B
+ Sử dụng biểu thức tính điện tích: \(Q = CU\)
+ Vận dụng biểu thức tính cường độ điện trường: \(E = \dfrac{U}{d}\)
Ta có: \(Q{\rm{ }} = {\rm{ }}CU{\rm{ }} = {\rm{ }}200.{\rm{ }}{10^{ - 12}}.{\rm{ }}40{\rm{ }} = {\rm{ }}8.{\rm{ }}{10^{ - 9}}C\)
Lại có: \(E = \dfrac{U}{d} = \dfrac{{40}}{{{{0,2.10}^{ - 3}}}} = {2.10^5}V/m\)
Một proton nằm cách electron khoảng \(r{\rm{ }} = {\rm{ }}{0,5.10^{ - 10}}m\) trong chân không. Vận tốc tối thiểu của proton để nó thoát khỏi sức hút của electron là:
-
A.
\({1,6.10^6}m/s\)
-
B.
\({10,24.10^6}m/s\)
-
C.
\({0,8.10^6}m/s\)
-
D.
\({3,2.10^6}m/s\)
Đáp án : D
+ Áp dụng biểu thức tính thế năng tương tác tĩnh điện: \({\rm{W}} = k\frac{{{e^2}}}{r}\)
+ Áp dụng biểu thức tính động năng: \({\rm{W}} = \frac{1}{2}m{v^2}\)
+ Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng
Ta có:
+ Lúc đầu năng lượng của hệ là thế năng tương tác tĩnh điện: \({{\rm{W}}_1} = k\frac{{{e^2}}}{r}\)
+ Khi nó vừa thoát ra thì có vận tốc v, lúc này nó không chịu lực hút của electron nên lúc này hệ không còn thế năng tương tác mà chỉ có động năng: \({{\rm{W}}_2} = \frac{1}{2}m{v^2}\)
Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng, ta có:
\({{\rm{W}}_1} = {{\rm{W}}_2} \leftrightarrow k\frac{{{e^2}}}{r} = \frac{1}{2}m{v_0}^2 \to {v_0} = \sqrt {\frac{{2{{\rm{e}}^2}}k}{{m{\rm{r}}}}} = {3,2.10^6}m/s\)
Một electron di chuyển một đoạn \(0,8{\rm{ }}cm\) từ điểm M đến điểm N dọc theo một đường sức điện của 1 điện trường đều thì lực điện sinh công \({9,6.10^{ - 18}}J\). Cường độ điện trường $E$ bằng:
-
A.
\(7500V/m\)
-
B.
\({10^4}V/cm\)
-
C.
\({2.10^4}V/m\)
-
D.
\({16.10^3}V/m\)
Đáp án : A
Áp dụng công thức xác định công của lực điện: $A = qEd$
Ta có: \({A_{MN}} = {\rm{ }}q.E.\overline {M'N'} \)
vì \({A_{MN}} > {\rm{ }}0;{\rm{ }}q{\rm{ }} < {\rm{ }}0;{\rm{ }}E{\rm{ }} > {\rm{ }}0\) nên \(\overline {M'N'} < 0\) tức là e đi ngược chiều đường sức.
\(\to \overline {M'N'} = - 0,008\left( m \right)\)
Cường độ điện trường: $E = \dfrac{{{A_{MN}}}}{{q.\overline {M'N'} }} = \dfrac{{{{9,6.10}^{ - 18}}}}{{\left( { - {{1,6.10}^{ - 19}}} \right).\left( { - 0,008} \right)}} = 7500(V/m)$
Hai điện tích ${q_1} = {\rm{ }}8.{\rm{ }}{10^{ - 8}}C$, ${\rm{ }}{q_2} = {\rm{ }} - 8.{\rm{ }}{10^{ - 8}}C$ đặt tại $A$ và $B$ trong không khí biết $AB{\rm{ }} = {\rm{ }}4{\rm{ }}cm$. Tìm vectơ cường độ điện trường tại $C$ trên đường trung trực của $AB$ và cách $AB$ một khoảng $2{\rm{ }}cm$?
-
A.
${18.10^5}V/m$
-
B.
${9.10^5}V/m$
-
C.
$12,{73.10^5}V/m$
-
D.
$0{\rm{ }}V/m$
Đáp án : C
+ Áp dụng nguyên lí chồng chất điện trường: \(\overrightarrow E = \overrightarrow {{E_1}} + \overrightarrow {{E_2}} \)
+ Áp dụng biểu thức xác định cường độ điện trường: \(E = k\dfrac{{\left| Q \right|}}{{\varepsilon .{r^2}}}\)
- Ta có: \({r_1} = {\rm{ }}{r_2} = r = \sqrt {A{H^2} + A{C^2}} = 2\sqrt 2 \) cm Vì \(\left| {{q_1}} \right|{\rm{ }} = {\rm{ }}\left| {{q_2}} \right|\) và \({r_1} = {\rm{ }}{r_2}\) \( = > {E_1} = {\rm{ }}{E_2}\)
- Từ hình vẽ ta có: $E = 2{E_1}c{\rm{os}}\alpha $
Với \(\cos \alpha = \dfrac{{AH}}{{AC}} = \dfrac{2}{{2\sqrt 2 }} = \dfrac{{\sqrt 2 }}{2}\)
=> \(E = 2{E_1}\dfrac{{\sqrt 2 }}{2} = {E_1}\sqrt 2 \)
Ta có: \({E_1} = k\dfrac{{\left| {{q_2}} \right|}}{{\varepsilon .{r_1}^2}} = {9.10^9}\dfrac{{\left| {{{8.10}^{ - 8}}} \right|}}{{1.{{(2.\sqrt 2 {{.10}^{ - 2}})}^2}}} = {9.10^5}V/m\)
\( \to E = \sqrt 2 {.9.10^5} \approx {\rm{ }}12,73.{\rm{ }}{10^5}V/m\)
Một tụ điện có điện dung C, được nạp điện đến hiệu điện thế U, điện tích của tụ là Q. Công thức nào sau đây không phải là công thức xác định năng lượng của tụ điện?
-
A.
\({\rm{W}} = \frac{1}{2}\frac{{{Q^2}}}{C}\)
-
B.
\({\rm{W}} = \frac{1}{2}\frac{{{U^2}}}{C}\)
-
C.
\({\rm{W}} = \frac{1}{2}C{U^2}\)
-
D.
\({\rm{W}} = \frac{1}{2}QU\)
Đáp án : B
Ta có: \(W = \frac{{Q.U}}{2} = \frac{{C.{U^2}}}{2} = \frac{{{Q^2}}}{{2C}}\)
Một tụ điện phẳng có điện môi không khí; khoảng cách giữa 2 bản là \(d{\rm{ }} = {\rm{ }}0,6{\rm{ }}cm\) ; diện tích một bản là \(36{\rm{ }}c{m^2}\). Mắc tụ vào nguồn điện có hiệu điện thế $U=100V$. Năng lượng điện trường trong tụ điện là:
-
A.
\({\rm{W}} = \dfrac{{0,1}}{\pi }(\mu J)\)
-
B.
\({\rm{W}} = \dfrac{{2}}{\pi }(\mu J)\)
-
C.
\({\rm{W}} = \dfrac{{10}}{\pi }(\mu J)\)
-
D.
\({\rm{W}} = \dfrac{{1}}{12\pi }(\mu J)\)
Đáp án : D
+ Áp dụng biểu thức tính điện dung: $C = \dfrac{{\varepsilon S}}{{{{9.10}^9}.4\pi .d}}$
+ Áp dụng biểu thức tính điện tích trên tụ : $q = CU$
+ Vận dụng biểu thức tính năng lượng điện trường: \({\rm{W}} = \dfrac{1}{2}C{U^2}\)
+ Điện dung của tụ điện: \(C = \dfrac{{\varepsilon .S}}{{{{9.10}^9}.4\pi .d}} = \dfrac{{{{36.10}^{ - 4}}}}{{{{9.10}^9}.4\pi .0,006}} = \dfrac{1}{{60\pi }}(nF)\)
+ Năng lượng điện trường:\(W = \dfrac{1}{2}C{U^2} = \dfrac{1}{2}\dfrac{1}{{60\pi }}{.10^{ - 9}}{.10^4} = \dfrac{1}{{12\pi }}(\mu J)\)
Cho bộ tụ điện mắc như hình vẽ.
\({C_1} = 4\mu F;{C_2} = 6,5\mu F\),\({C_3} = 3,6\mu F;{C_4} = 6\mu F\). Mắc $2$ cực $AB$ vào hiệu điện thế $U{\rm{ }} = {\rm{ }}100V$. Điện dung của bộ tụ là:
-
A.
$2,4\mu F$
-
B.
$6,08\mu F$
-
C.
$3,02\mu F$
-
D.
$8,4\mu F$
Đáp án : C
+ Vận dụng biểu thức tính điện dung của tụ khi ghép nối tiếp:\(\dfrac{1}{{{C_{nt}}}} = \dfrac{1}{{{C_1}}} + \dfrac{1}{{{C_2}}} + ... + \dfrac{1}{{{C_n}}}\)
+ Vận dụng biểu thức tính điện dung của tụ khi ghép song song: \({C_{//}} = {\rm{ }}{C_1} + {\rm{ }}{C_2} + {\rm{ }} \ldots + {\rm{ }}{C_n}\)
Cấu tạo của mạch điện:$\left[ {\left( {{{\rm{C}}_{\rm{1}}}{\rm{ nt }}{{\rm{C}}_{\rm{2}}}} \right){\rm{//}}{{\rm{C}}_{\rm{3}}}} \right]{\rm{ nt }}{{\rm{C}}_{\rm{4}}}$
Lại có:
+Điện dung của tụ khi ghép nối tiếp:\(\dfrac{1}{{{C_{nt}}}} = \dfrac{1}{{{C_1}}} + \dfrac{1}{{{C_2}}} + ... + \dfrac{1}{{{C_n}}}\)
+ Điện dung của tụ khi ghép song song: \({C_{//}} = {\rm{ }}{C_1} + {\rm{ }}{C_2} + {\rm{ }} \ldots + {\rm{ }}{C_n}\)
Ta suy ra điện dung của bộ tụ:
${C_{12}} = \dfrac{{{C_1}{C_2}}}{{{C_1} + {C_2}}} = \dfrac{{4.6,5}}{{4 + 6,5}} = 2,48\left( {\mu F} \right)$
${C_{AM}} = {C_{12}} + {C_3} = 2,48 + 3,6 = 6,08\left( {\mu F} \right)$
${C_{AB}} = \frac{{{C_{AM}}{C_4}}}{{{C_{AM}} + {C_4}}} = \dfrac{{6,08.6}}{{6,08 + 6}} = 3,02\left( {\mu F} \right)$
Luyện tập và củng cố kiến thức Tổng hợp bài tập chuyển động của điện tích trong điện trường 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 Tổng hợp bài tập về tụ điện 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 6. Tụ điện 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 Tổng hợp bài tập công của lực điện - Hiệu điện thế 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 4. Công của lực điện - Hiệu điện thế 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 3. Bài tập điện trường 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 3. Điện trường 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 Tổng hợp bài tập định luật Culông (phần 2) 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 Tổng hợp bài tập định luật Culông (phần 1) 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 2. Thuyết electron và định luật bảo toàn điện tích 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 1. Điện tích - Định luật Culông Vật Lí 11 với đầy đủ các dạng bài tập trắc nghiệm có đáp án và lời giải chi tiết
