BÀI TẬP học kì 1 vật lý 11

Chương I Điện trường. Cường độ điện trường Vấn đề Biểu thức stt Giải thích Ghi chú Lực điện giữa 2 điện tích điểm đứng yên 2 21 || . r qq kF ε = 1 F: độ lớn lực điện (N) q 1 ,q 2 : giá trị 2điện tích (C) r: khoảng cách 2 điện tích (m) ε : hằng số điện môi k = 9.10 9 2 2 C Nm 1 ≥ ε , chân không, không khí ε =1 Cường độ điện trường tại một điểm trong điện trường của điện tích Q 2 || . r Q kE = 2 E: cường độ điện trường (V/m) |Q|: độ lớn điện tích (C) r: khoảng cách từ điểm xét đến điện tích (m) Nếu tại điểm xét có đặt điện tích thử q => chịu lực điện F  E = q F Xác định cường độ điện trường tổng hợp do 2 điện tích điểm gây ra ở một điểm Có 3 bước giải - Tính E 1 ,E 2 - Vẽ EEE ,, 21 - Tính E B1: dụng công thức 2 B2: vẽ ,, 21 EE Dùng quy tắc : “Dương hướng đi- âm hướng về” Vẽ theo quy tắc hình bình hành B3: α cos2 21 2 2 2 1 EEEEE ++= ( ) 21 ; EE = α α =0 thì E =E + E α=180 0 thì E=|E 1 – E 2 | α=90 0 thì 2 2 2 1 EEE += Công của lực điện trường ( xét đi từ M->N ) qEdA = α cos)(MNqEA MN = 3 3 ’ A: công của lực điện (J) q: giá trị điện tích (C) d.: hình chiếu của đường đi trên 1 đường sức (m) MN: độ dài đường đi (m) α là góc giữa hướng đường đi M đến N và hướng đường sức q>0 di chuyển dọc đường sức thì α=0 q<0 di chuyển dọc đường sức thì α=180 0 Liên hệ công của lực điện và độ NM N M WWA −= 4 Điện thế tại điểm M q W q A V MM M == ∞ 5 V có thể >,<,=0 ( là đại lượng đại số ) Hiệu điện thế giữa điểm M,N Biểu thức, định nghĩa NM N M VVU −= q A U MN N M = 6 7 NM N M UU −= V mốc =0 Liên hệ E và U EdU = 8 d: hình chiếu đường đi trên đường sức (m) A=qU=qEd Điện dung của tụ điện Công thức tính điện dung của tụ điện phẳng Tụ ghép nối tiếp Tụ ghép song song U Q C = d S C π ε 4.10.9 9 = n CCCC 1 111 21 +++= 9 10 11 C: điện dung (F) Q: điện tích (C) U: hiệu điện thế giữa 2 bản tụ (V) n n UUUU QQQQ +++= ==== 21 21 CUQ = C không phụ thuộc vào Q và U n CCCC +++= 21 n n UUU QQQQ === +++= 1 21 Năng lượng điện trường của tụ điện C QQUCU W 222 22 === Các câu hỏi lý thuyết trọng tâm chương I và yêu cầu bài tập Câu hỏi Yêu cầu bài tập tự luận - Định luật Cu-lông: phát biểu , biểu thức và nêu đặc điểm của lực - Thuyết electron : Nêu các nội dung chính - Các cách làm nhiễm điện một vật: kể tên, giải thích - Định luật bảo toàn điện tích: Phát biểu - Điện trường: Định nghĩa, đặc điểm của vec tơ cường độ điện trường tại một điểm - Công của lực điện trường: Đặc điểm, biểu thức, trường tĩnh điệnlà trường thế - Điện thế, hiệu điện thế giữa hai điểm của điện trường: Định nghĩa, biểu thức và nêu đơn vị đo - Nêu mối quan hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế giữa hai điểm của điện trường đó. - Tụ điện: Nguyên tắc cấu tạo, Các tụ điện thường dung và nêu được ý nghĩa các số ghi trên mỗi tụ điện - Điện dung của tụ điện: Định nghĩa, biểu thức và đơn vị đo - Vận dụng định luật Cu-lông để giải được các bài tập đối với hai điện tích điểm - Vận dụng thuyết electron để giải thích các hiện tượng nhiễm điện - Vận dụng khái niệm điện trường để giải các bài tập đối với hai điện tích điểm - Giải các bài tập về chuyển động của một điện tích dọc theo đường sức của một điện trường đều Các câu hỏi tham khảo 1. Khi tăng đồng thời khoảng cách và độ lớn của mỗi điện tích điểm lên gấp đôi thì lực tương tác giữa chúng ntn? 2. Nêu tăng khoảng cách giữa hai điện tích điểm lên 3lần thì lực tương tác tĩnh điện giữa chúng ntn? 3. Nêu tăng khoảng cách giữa hai điện tích lên 2 lần và độ lớn của các điện tích lên 2 lần thì lực tương tác tĩnh điện giữa chúng sẽ ntn? 4. Tính lực tương tác giữa 1proton và 1electron, biết rằng khoảng cách giữa 2điện tích điểm đó là 5.10 -9 cm. Hãy cho biết đó là lực hút hay lực đẩy? 5. Hai quả cầu nhỏ có điện tích 10 -7 C và 4.10 -7 C tác dụngvới nhau 1 lực 0,1N trong chân không. Khoảng cách giữa chúng=? 6. Hai điện tích điểm bằng nhau, đặt trong chân không, cách nhau 1 khoảng r = 2cm. Lực đẩy giữa chúng là F=1,6.10 -4 (N) thì độ lớn giữa các điện tích =? 7. Hai điện tích điểm bằng nhau đặt trong chân không cách nhau một khoảng r thì lực đẩy giữa chúng là F 1 = 1,6.10 -4 N . Tính r biết q 1 =q 2 = 2.10 -7 C 8. Hai điện tích q 1 và q 2 cách nhau 20cm trong chân không. Lực dẩy giữa chúng là 1,8N. Tính q 1, q 2 biết q 1 +q 2 = 6.10 -6 c. 9. Hai điện tích điểm q 1 .q 2 >0 đặt tại hai điểm A, B trong không khí cách nhau một khoảng a. Nếu đặt một điện tích q 3 trên đường trung trực của AB, và cách AB một khoảng b thì độ lớn của lực điện do hai điện tích q 1 , q 2 tác dụng lên điện tích q 3 bằng bao nhiêu? HD: - vẽ hình và biểu diễn lực - xét 2 TH { các điện tích đều dương; 2điện tích trái dấu } - Áp dụng quy tắc hình bình hành để tính độ lớn lực điện do 2 điện tích q 1 ,q 2 tác dụng lên q 3 -Áp dụng tính toán: a = 4 cm, b = 6 cm, q 3 = |q 2 | = |q 1 | = = 2.10 -6 C 10. Hai điện tích dương q 1 , q 2 đặt cố định trong không khí cách nhau một đoạn a. Đặt thêm 1điện tích q tại một điểm trên đường thẳng nối hai điện tích q 1 ,q 2 sao cho q nằm cân bằng. Tìm vị trí đặt q, từ kết quả trên em có nhận xét gì về dấu và độ lớn của điện tích q Áp dụng: q 1 = 2 nC, q 2 = 0,018 µC, a = 10 cm 11. Hãy biểu diễn vecto cường độ điện trường do 1 điện tích điểm gây ra tại điểm M ; Đường sức điện của một điện tích điểm ( q>0, q<0) ; đường sức điện của hai điện tích ( cùng dấu và trái dấu ) 12. Một điện tích đặt tại điểm có cường độ điện trường 0,16 (V/m). Lực tác dụng lên điện tích đó bằng 2.10 -4 (N). Độ lớn điện tích đó =? 13. Cường độ điện trường gây ra bởi điện tích Q = 5.10 -9 (C), tại một điểm trong chân không cách điện tích một khoảng 10 (cm) có độ lớn = ? 14. Hai điện tích q 1 = 5.10 -9 (C), q 2 = - 5.10 -9 (C) đặt tại hai điểm cách nhau 10 (cm) trong chân không. Độ lớn cường độ điện trường tại điểm nằm trên đường thẳng đi qua hai điện tích và cách đều hai điện tích =? 15. ** Hai điện tích q 1 = q 2 = 5.10 -16 (C), đặt tại hai đỉnh B và C của một tam giác đều ABC cạnh bằng 8 (cm) trong không khí. Cường độ điện trường tại đỉnh A của tam giác ABC có độ lớn =? 16. Hai điện tích q 1 = 5.10 -9 (C), q 2 = - 5.10 -9 (C) đặt tại hai điểm cách nhau 10 (cm) trong chân không. Độ lớn cường độ điện trường tại điểm nằm trên đường thẳng đi qua hai điện tích và cách q 1 5 (cm), cách q 2 15 (cm) =? 17. Hai điện tích điểm q 1 = 0,5 (nC) và q 2 = - 0,5 (nC) đặt tại hai điểm A, B cách nhau 6 (cm) trong không khí. Cường độ điện trường tại trung điểm của AB có độ lớn =? 18. Một điện tích q = 10 -7 (C) đặt tại điểm M trong điện trường của một điện tích điểm Q, chịu tác dụng của lực F = 3.10 -3 (N). Cường độ điện trường do điện tích điểm Q gây ra tại điểm M có độ lớn =? 19. Một điện tích điểm dương Q trong chân không gây ra tại điểm M cách điện tích một khoảng r = 30 (cm), một điện trường có cường độ E = 30000 (V/m). Độ lớn điện tích Q =? 20. Công của lực điện tác dụng lên một điện tích di chuyển trong một điện trường ( đều hoặc không đều ) dọc theo một đường cong kín bằng bao nhiêu? Vì sao? 21. Hai tấm kim loại song song, cách nhau 2 (cm) và được nhiễm điện trái dấu nhau. Muốn làm cho điện tích q = 5.10 -10 (C) di chuyển từ tấm này đến tấm kia cần tốn một công A = 2.10 -9 (J). Coi điện trường bên trong khoảng giữa hai tấm kim loại là điện trường đều và có các đường sức điện vuông góc với các tấm. Cường độ điện trường bên trong tấm kim loại đó =? 22. Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N là U MN = 1 (V). Công của điện trường làm dịch chuyển điện tích q = - 1 (C) từ M đến N =? 23. Công của lực điện trường làm di chuyển một điện tích giữa hai điểm có hiệu điện thế U = 2000 (V) là A = 1 (J). Độ lớn của điện tích =? 24. Tính công của lực điện làm một electron di chuyển được 1cm dọc theo đường sức điện của điện trường đều có cường độ điện trường 10 3 V/m 25. Một điện tích q di chuyển từ điểm M đến N trong điện trường thì lực điện sinh công A. Tính hiệu điện thế U MN và U NM . Áp dụng q = 2C, A = 6J 26. ** Một electron chuyển động với vận tốc đầu v 0 ở sát bản âm trong điện trường đều E =10 3 v/m giữa hai bản kim loại phẳng tích điện trái dấu, cách nhau 1cm. Tính động năng của electron khi nó đập vào bản dươngHD: Áp dụng định lý độ biến thiên động năng { áp dụng với v 0 tùy ý } 27. ** Phải truyền cho một electron với vận tốc đầu v 0 bằng bao nhiêu ở sát bản dương trong điện trường đều E =10 3 v/m giữa hai bản kim loại phẳng tích điện trái dấu, cách nhau 1cm sao cho khi electron vừa đến bản âm thì dừng lại. 28. Một tụ điện có điện dung 500 (pF) được mắc vào hiệu điện thế 100 (V). Điện tích của tụ điện =? 29. Vẽ sơ đồ bộ tụ điện gồm 2a tụ ghép nối tiếp(ghép song song). Tính điện dung của bộ tụ điện đó. Áp dụng: C 1 =20 pF, C 2 =10 pF 30. Hai tụ điện có điện dung C 1 =0,4µF,C 2 = 0,6µF ghép song song với nhau. Mắc bộ tụ điện đó vào hiệu điện thế U<60V thì một trong hai tụ điện đó có điện tích bằng 3.10 -5 C. Tính a) Hiệu điện thế U b) Điện tích của tụ điện kia Chương II Dòng điện không đổi Vấn đề Biểu thức stt Giải thích Ghi chú Cường độ dòng điện t q I = 12 I: cường độ dòng điện (A) q: điện lượng (độ lớn của điện tích) N: số electron, e = 1,6.10 -19 C q=N.e (C) t: thời gian dòng điện chạy qua (s) Suất điện động của nguồn điện q A lucla = ξ 13 ξ : suất điện động (V) A lucla : công của lực lạ q: độ lớn điện tích (C) Lực là làm di chuyển q bên trong nguồn Điện năng tiêu thụ của đoạn mạch UItqUA == 14 Công suất điện của một đoạn mạch UI t A P == 15 Nhiệt lượng tỏa ra trên vật có điện trở R R tU UItqUAQ . 2 ==== 16 Điện trở của đèn dm dm d P U R 2 = Công suất tỏa nhiệt R U RIUI t Q P 2 2 ==== 16 ’ Công của nguồn điện tIqA ng ξξ == 17 Công suất của nguồn điện I t A P ng ng ξ == 17 ’ Hiệu suất của nguồn điện ξ N U H = 18 H tính bằng % Nếu mạch ngoài chỉ gồm điện trở thì rR R H N N + = Đoạn mạch chứa nguồn điện nối tiếp với điện trở R )( rRIU AB +−= ξ 19 A nối với cực dương của nguồn. Hiệu điện thế giữa 2 cực của bộ nguồn điện bbN IrU −= ξ 20 U N cũng là hiệu điện thế hai đầu mạch ngoài. Khi có bộ nguồn Cường độ dòng điện trong mạch chính bN b rR I + = ξ 21 R N + r Điện trở toàn mạch kín Khi có bộ nguồn Điện trở của dây đồng chất tiết diện đều S l R ρ = ρ: điện trở suất (Ωm) l: chiều dài dây dẫn (m) S: tiết diện dây dẫn (m 2 ) Các điện trở mắc nối tiếp 21 ++= RRR 22 21 21 ++= === UUU III Đoạn mạch chỉ có R thì: U = R.I Các điện trở mắc song song 111 21 ++= RRR 23 21 21 === ++= UUU III Nếu R 1 //R 2 => 21 21 12 RR RR R + = Bộ nguồn nối tiếp 21 21 ++= ++= rrr b b ξξξ 24 Bộ nguồn song song n r r b b = = ξξ 25 Các câu hỏi lý thuyết trọng tâm chương II và yêu cầu bài tập Câu hỏi Yêu cầu bài tập tự luận - Dòng điện không đổi: Định nghĩa, biểu thức, tên gọi, đơn vị - Suất điện động của nguồn điện: Định nghĩa, biểu thức, tên gọi, đơn vị - Viết công thức tính công, công suất của nguồn điện - Định luật ôm đối với toàn mạch: Phát biểu, biểu thức - Bộ nguồn mắc nối tiếp, mắc song song - Viết công thức tính suất điện động và điện trở trong - Giải các bài tập đối với toàn mạch, trong đó mạch ngoài gồm 2 điện trở - Giải các bài tập về công, công suất, nhiệt lượng trên đoạn mạch, của nguồn. - Tính hiệu suất của nguồn điện - Giải các bài tập về suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn mắc nối tiếp, mắc song song Các câu hỏi tham khảo 1. Đoạn mạch gồm điện trở R 1 = 100 ( Ω ) mắc nối tiếp với điện trở R 2 = 300 ( Ω ), điện trở toàn mạch =? 2. Cho đoạn mạch gồm điện trở R 1 = 100 (Ω), mắc nối tiếp với điện trở R 2 = 200 (Ω), hiệu điên thế giữa hai đầu đoạn mạch là 12 (V). Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R 1 =? 3. Đoạn mạch gồm điện trở R 1 = 100 ( Ω ) mắc song song với điện trở R 2 = 300 ( Ω ), điện trở toàn mạch =? 4. Cho đoạn mạch gồm điện trở R 1 = 100 ( Ω ), mắc nối tiếp với điện trở R 2 = 200 ( Ω ). đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế U khi đó hiệu điên thế giữa hai đầu điện trở R 1 là 6 (V). Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch =? 5. Hai bóng đèn có công suất định mức bằng nhau, hiệu điện thế định mức của chúng lần lượt là U 1 = 110 (V) và U 2 = 220 (V). Tỉ số điện trở của chúng =? 6. Để bóng đèn loại 120V – 60W sáng bình thường ở mạng điện có hiệu điện thế là 220V, người ta phải mắc nối tiếp với bóng đèn một điện trở có giá trị=? 7. Một nguồn điện có điện trở trong 0,1 (Ω) được mắc với điện trở 4,8 (Ω) thành mạch kín. Khi đó hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 12 (V). Tính suất điện động của nguồn và cường độ dòng điện trong mạch 8. Người ta mắc hai cực của nguồn điện với một biến trở có thể thay đổi từ 0 đến vô cực. Khi giá trị của biến trở rất lớn thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 4,5 (V). Giảm giá trị của biến trở đến khi cường độ dòng điện trong mạch là 2 (A) thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 4 (V). Suất điện động và điện trở trong của nguồn điện =? 9. Một nguồn điện có suất điện động E = 6 (V), điện trở trong r = 2 ( Ω ), mạch ngoài có điện trở R. Để công suất tiêu thụ ở mạch ngoài là 4 (W) thì điện trở R phải có giá trị=? 10. Dùng một nguồn điện để thắp sáng lần lượt hai bóng đèn có điện trở R 1 = 2 ( Ω ) và R 2 = 8 ( Ω ), khi đó công suất tiêu thụ của hai bóng đèn là như nhau. Điện trở trong của nguồn điện =? 11. Một nguồn điện có suất điện động E = 6 (V), điện trở trong r = 2 (Ω), mạch ngoài có điện trở R. Để công suất tiêu thụ ở mạch ngoài đạt giá trị lớn nhất thì điện trở R phải có giá trị=? 12. Biết rằng khi điện trở mạch ngoài của một nguồn điện tăng từ R 1 = 3 ( Ω ) đến R 2 = 10,5 ( Ω ) thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn tăng gấp hai lần. Điện trở trong của nguồn điện đó =? 13. Cho một mạch điện kín gồm nguồn điện có suất điện động E = 12 (V), điện trở trong r = 2,5 ( Ω ), mạch ngoài gồm điện trở R 1 = 0,5 ( Ω ) mắc nối tiếp với một điện trở R. Để công suất tiêu thụ ở mạch ngoài lớn nhất thì điện trở R phải có giá trị=? 14. Cho một mạch điện kín gồm nguồn điện có suất điện động E = 12 (V), điện trở trong r = 2,5 ( Ω ), mạch ngoài gồm điện trở R 1 = 0,5 ( Ω ) mắc nối tiếp với một điện trở R. Để công suất tiêu thụ trên điện trở R đạt giá trị lớn nhất thì điện trở R phải có giá trị=? 15. Nguồn điện với suất điện động E, điện trở trong r, mắc với điện trở ngoài R = r, cường độ dòng điện trong mạch là I. Nếu thay nguồn điện đó bằng 3 nguồn điện giống hệt nó mắc nối tiếp hoặc song song thì cường độ dòng điện trong mạch =? 16. Cho bộ nguồn gồm 6 acquy giống nhau được mắc thành hai dãy song song với nhau, mỗi dãy gồm 3 acquy mắc nối tiếp với nhau. Mỗi acquy có suất điện động E = 2 (V) và điện trở trong r = 1 ( Ω ). Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn =? 17. Cho mạch điện như hình vẽ. Mỗi pin có suất điện động E = 1,5 (V), điện trở trong r = 1 ( Ω ). Điện trở mạch ngoài R = 3,5 ( Ω ). Cường độ dòng điện ở mạch ngoài =? 18. 19. Khi hai điện trở giống nhau mắc nối tiếp vào một hiệu điện thế U không đổi thì công suất tiêu thụ của chúng là 20 (W). Nếu mắc chúng song song hoặc nối tiếp rồi mắc vào hiệu điện thế nói trên thì công suất tiêu thụ của chúng =? 20. Một ấm điện có hai dây dẫn R 1 và R 2 để đun nước. Nếu dùng dây R 1 thì nước trong ấm sẽ sôi sau thời gian t 1 =10 (phút). Còn nếu dùng dây R 2 thì nước sẽ sôi sau thời gian t 2 =40 (phút). Nếu dùng cả hai dây mắc song song thì nước sẽ sôi sau thời gian =? Chương III Dòng điện trong các môi trường Vấn đề Biểu thức stt Giải thích Ghi chú Điện trở suất theo nhiệt độ ( ) [ ] 00 1 tt −+= αρρ 26 ( ) Ω ρ Điện trở suất ở nhiệt độ t ( ) Ω 0 ρ Điện trở suất ở nhiệt độ t 0 α : hệ số nhiệt điện trở (K -1 ) Suất điện động nhiệt điện ( ) 21 TT T −= αξ 27 ξ : suất nhiệt điện động (V) 21 ,TT : Nhiệt độ 2 mối hàn T α : hệ số nhiệt điện động (V.K -1 ) Công thức Fa_ra_day Khối lượng lớp mạ trên vật Itq nF AIt m = = . dSVm ρρ == 28 29 I: cường độ dòng điện qua bình điện phân (A) t: thời gian điện phân (s) ρ :khối lượng riêng (kg/m 3 ) V : thể tích lớp mạ (m 3 ) S : diện tích lớp mạ (m 2 ) d : bề dày lớp mạ (m) m : khối lượng lớp mạ (kg ) n A : là đương lượng gam Khi có hiện tượng dương cực tan: P P P R U I = Các câu hỏi lý thuyết trọng tâm chương III và yêu cầu bài tập Câu hỏi Yêu cầu bài tập tự luận - Nêu bản chất dòng điện trong kim loại - Sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại theo nhiệt độ: phụ thuộc ntn? Biểu thức? - Nêu hiện tượng nhiệt điện là gì? - Hiện tượng siêu dẫn điện là gì? Đặc điểm/ - Nêu bản chất của dòng điện trong chất điện phân - Mô tả hiện tượng dương cực tan - Định luật Fa-ra-day về điện phân: phát biểu và các biểu thức - Vận dụng định luật Fa-ra-day để giải các bài tập đơn giản về hiện tượng điện phân R Hình 2.46 - Nêu một số ứng dụng của hiện tượng điện phân - Nêu bản chất dòng điện trong chất khí - Nêu điều kiện tạo ra tia lửa điện Các câu hỏi tham khảo 1. Một sợi dây đồng có điện trở 74Ω ở 50 0 C, có điện trở suất α = 4,1.10 -3 K -1 . Điện trở của sợi dây đó ở 100 0 C =? 2. Một sợi dây bằng nhôm có điện trở 120Ω ở nhiệt độ 20 0 C, điện trở của sợi dây đó ở 179 0 C là 204Ω. Điện trở suất của nhôm =? 3. Để xác định được sự biến đổi của điện trở theo nhiệt độ ta cần các dụng cụ nào? 4. Hai thanh kim loại được nối với nhau bởi hai đầu mối hàn tạo thành một mạch kín, hiện tượng nhiệt điện chỉ xảy ra khi nào? 5. Một mối hàn của một cặp nhiệt điện có hệ số α T = 65(µV/K) được đặt trong không khí ở 20 0 C, còn mối hàn kia được nung nóng đến nhiệt độ 232 0 C. Suất điện động nhiệt điện của cặp nhiệt khi đó =? 6. Một mối hàn của một cặp nhiệt điện có hệ số α T = 48 (µV/K) được đặt trong không khí ở 20 0 C, còn mối hàn kia được nung nóng đến nhiệt độ t 0 C, suất điện động nhiệt điện của cặp nhiệt khi đó là E = 6 (mV). Nhiệt độ của mối hàn còn =? 7. Một mối hàn của một cặp nhiệt điện có hệ số ỏ T được đặt trong không khí ở 20 0 C, còn mối hàn kia được nung nóng đến nhiệt độ 500 0 C, suất điện động nhiệt điện của cặp nhiệt khi đó là E = 6 (mV). Hệ số ỏ T khi đó =? 8. Một bình điện phân đựng dung dịch AgNO 3 , cường độ dòng điện chạy qua bình điện phân là I=1(A). Cho A Ag =108 (đvc), n Ag = 1. Lượng Ag bám vào catốt trong thời gian 16 phút 5 giây =? 9. Một bình điện phân dung dịch CuSO 4 có anốt làm bằng đồng, điện trở của bình điện phân R=8(Ω), được mắc vào hai cực của bộ nguồn ξ=9 (V), điện trở trong r =1 (Ω). Khối lượng Cu bám vào catốt trong thời gian 5 h có giá trị =? 10. Cho dòng điện chạy qua bình điện phân chứa dung dịch CuSO 4 , có anôt bằng Cu. Biết rằng đương lượng hóa của đồng 7 10.3,3. 1 − == n A F k kg/C. Để trên catôt xuất hiện 0,33kg đồng, thì điện tích chuyển qua bình phải bằng=? 11. Khi hiệu điện thế giữa hai cực bóng đèn là U 1 =20mV thì cường độ dòng điện chạy qua đèn là I 1 = 8mA, nhiệt độ dây tóc bóng đèn là t 1 = 25 0 C. Khi sáng bình thường, hiệu điện thế giữa hai cực bóng đèn là U 2 = 240V thì cường độ dòng điện chạy qua đèn là I 2 =8A. Biết hệ số nhiệt điện trở α=4,2.10 -3 K -1 . Nhiệt độ t 2 của dây tóc đèn khi sáng bình thường =? 12. Một bình điện phân đựng dung dịch bạc nitrat với anốt bằng bạc. Điện trở của bình điện phân là R=2(Ω). Hiệu điện thế đặt vào hai cực là U= 10(V). Cho A= 108 và n=1. Khối lượng bạc bám vào cực âm sau 2 giờ =? TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN ÔN TẬP HỌC KÌ I LỚP 11 * CHƯƠNG I: ĐIỆN TÍCH – ĐIỆN TRƯỜNG * BÀI 1: ĐIỆN TÍCH – ĐỊNH LUẬT CU LÔNG Câu 1: Sự nhiễm điện của các vật Ta có thể làm cho một vật nhiễm điện bằng cách cọ xát, hưởng ứng hay tiếp xúc với một vật đã nhiễm điện. +Các vật sau khi cọ xát sẽ bị nhiễm điện. Nó có khả năng hút các vật nhẹ khác. Câu 2: Điện tích là gì ? Điện tích điểm là gì ? +Điện là một thuộc tính của vật và điện tích là số đo độ lớn của thuộc tính đó. +Điện tích điểm: là một vật tích điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm mà ta xét. Câu 3: Hai loại điện tích – Tương tác điện +Có 2 loại điện tích là điện tích dương (+) và điện tích âm (-). + Sự đẩy hay hút nhau giữa các điện tích đó là sự tương tác điện. Các điện tích cùng loại (dấu) thì đẩy nhau, các điện tích khác loại (dấu) thì hút nhau. Câu 4: Định luật Cu-lông + Lực hút hay đẩy giữa hai điện tích điểm đặt trong chân không có phương trùng với đường thẳng nối 2 điện tích điểm đó. Có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn của hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. F = k 2 11 r. qq ε +Trong đó: k: hệ số tỉ lệ k = 9.10 9 Nm 2 /c 2 - ε : hằng số điện môi của môi trường ( đối với chân không thì ε =1 ; đối với không khí thì ε ≈ 1 ; đối với các môi trường cách điện khác thì ε > 1). -F: lực tương tác tĩnh điện (N) -q 1 ,q 2 : độ lớn các điện tích (C) -r: khoảng cách giữa các điện tích (m) Lưu ý: Hằng số điện môi cho biết khi đặt các điện tích trong chất đó thì lực tương tác giữa chúng sẽ nhỏ đi bao nhiêu lần so với khi đặt chúng trong chân không. Câu 5: Đặc điểm véc tơ lực tương tác tĩnh điện. +Điểm đặt: ở mỗi điện tích. +Phương: là phương của đường thẳng nối 2 điện tích. +Chiều: Hướng ra xa các điện tích nếu q 1 .q 2 > 0 Hướng về phía các điện tích nếu q 1 .q 2 < 0 +Độ lớn: F = k 2 11 r. qq ε ( ε là hằng số điện môi ) BÀI 2: THUYẾT ELECTRON – ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH: Câu 6: Cấu tạo nguyên tử về phương diện điện – Điện tích nguyên tố a. Cấu tạo nguyên tử: +Nguyên tử có cấu tạo gồm một hạt nhân mang điện dương nằm ở trung tâm và các electron mang điện âm chuyển động xung quanh. +Hạt nhân có cấu tạo gồm hai loại hạt là nơtron không mang điện và prôton mang điện dương. +Electron có: điện tích là q e = -1,6 . 10 -19 C, khối lượng m e = 9,1 . 10 -31 kg. +Prôton có: điện tích là q P = c1,6 . 10 -19 C, khối lượng m p = 1,67 . 10 -27 kg. +Số prôton trong hạt nhân bằng số electron quay xung quanh hạt nhân nên bình thường thì nguyên tử ở trạng thái trung hoà về điện. b. Điện tích nguyên tố: Điện tích của electron và prôton là điện tích nhỏ nhất trong tự nhiên và được gọi là điện tích nguyên tố ( âm hoặc dương ). Câu 7: Thuyết electron a) Thuyết electron: Thuyết dựa vào sự cư trú và di chuyển của các electron để giải thích các hiện tượng điện và các tính chất chất điện của các vật. b) Nội dung thuyết electron: +Bình thường, nguyên tử trung hoà về điện. Khi nguyên tử mất bớt một số electron sẽ trở thành ion dương, hoặc nhận thêm electron sẽ trở thành ion âm. +Một vật nhiễm điện âm là vật thừa electron. Vật nhiễm điện dương là thiếu electron. Câu 8: Vật ( chất ) dẫn điện và vật ( chất ) cách điện +Vật dẫn điện là vật có chứa nhiều điện tích tự do như kim loại, dung dịch muối, axit, bazơ… +Vật cách điện là vật không chứa hoặc chứa ít điện tích tự do như không khí khô, dầu, thuỷ tinh, sứ, cao su, nhựa … Câu 9: Giải thích hiện tượng nhiễm điện do cọ xát +Khi cọ xát 2 vật khác loại nhau thì 2 vật đều nhiễm điện, điện tích của chúng trái dấu nhau. Đó là sự nhiễm điện do cọ xát. +Ví dụ: Khi cọ xát thanh thuỷ tinh vào lụa thì có rất nhiều điểm tiếp xúc chặt chẽ nên có nhiều electron từ thuỷ tinh di chuyển sang lụa, kết quả là thanh thuỷ tinh mất bớt electron nên nhiễm điện dương, còn mảnh lụa thừa electron nên nhiễm điện âm. Câu 10: Giải thích hiện tượng nhiễm điện do tiếp xúc +Nếu cho 1 vật chưa nhiễm điện tiếp xúc với 1 vật đã nhiễm điện thì nó sẽ nhiễm điện cùng dấu với vật đó. Đó là sự nhiễm điện do tiếp xúc. +Ví dụ: Khi cho quả cầu kim loại trung hoà điện tiếp xúc với 1 vật nhiễm điện dương, thì vật nhiễm điện dương sẽ hút các electron tự do của quả cầu qua nó cho đến khi điện tích hai vật cân bằng. Kết quả sau khi tiếp xúc quả cầu kim loại bị mất bớt electron nên nhiễm điện dương. ( Tự giải thích đối với vật nhiễm điện âm ) Câu 11: Giải thích hiện tượng nhiễm điện do hưởng ứng +Đưa một quả cầu nhiễm điện dương lại gần 1 đầu thanh kim loại trung hoà về điện. Ta thấy đầu thanh kim loại gần quả cầu nhiễm điện âm, còn đầu xa quả cầu nhiễm điện dương. Sự nhiễm điện của thanh kim loại là sự nhiễm điện do hưởng ứng ( hay hiện tượng cảm ứng tĩnh điện ). +Giải thích: Điện tích dương ở quả cầu sẽ hút các electron tự do trong thanh kim loại về phía nó. Do đó đầu thanh kim loại gần quả cầu sẽ thừa electron nên nhiễm điện âm, còn đầu xa quả cầu thiếu electron nên nhiễm điện dương. Khi đưa quả cầu ra xa thì không có lực tương tác tĩnh điện nên thanh kim loại trở lại trạng thái trung hoà điện. ( Hiện tượng cũng tương tự xảy ra khi quả cầu nhiễm điện âm ) Câu 12: Định luật bảo toàn điện tích Trong một hệ cô lập về điện, tổng đại số của các điện tích là không đổi. BÀI 3: ĐIỆN TRƯỜNG VÀ CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG – ĐƯỜNG SỨC ĐIỆN Câu 13: Điện trường là gì ? Điện trường là 1 dạng vật chất ( môi trường ) tồn tại khách quan xung quanh hạt mang điện (đứng yên). Điện trường tác dụng lực điện lên các điện tích khác đặt trong nó. Câu 14: Cường độ điện trường là gì ? Đơn vị CĐĐT. Định nghĩa: Cường độ điện trường tại một điểm là đại lượng đặc trưng cho tác dụng lực của điện trường tại điểm đó. Nó được xác định bằng thương số của độ lớn lực điện F tác dụng lên một điện tích thử q ( dương ) đặt tại điểm đó và độ lớn của q. E = q F ( E là cường độ điện trường tại điểm đang xét ) Đơn vị : E: cường độ điện trường có đơn vị là vôn trên mét (V/m) Câu 15: Véc tơ cường độ điện trường là gì ? Véc tơ cường độ điện trường E gây bởi 1 điện tích điểm. a) Véc tơ cường độ điện trường E : Cường độ điện trường được biểu diễn bằng 1 véc tơ gọi là véc tơ cường độ điện trường. E = q F b) Véc tơ cường độ điện trường E gây bởi 1 điện tích điểm có: +Điểm đặt: tại điểm ta đang xét (M). +Phương: trùng với đường thẳng nối điện tích Q và điểm đang xét (M). +Chiều: véc tơ E hướng ra xa Q nếu Q > 0, hướng vào Q nếu Q < 0. +Độ lớn: E = k 2 r. Q ε Với k = 9. 10 9 C. Câu 16: Phát biểu nguyên lý chồng chất điện trường +Các điện trường 1 E , 2 E đồng thời tác dụng lực điện lên điện tích q một cách độc lập với nhau và điện tích q chịu lực tác dụng của điện trường tổng hợp E : E = 1 E + 2 E ( Các véc tơ cường độ điện trường tại một điểm được tổng hợp theo quy tắc hình bình hành ). Câu 17: Định nghĩa đường sức điện Đường sức điện là đường mà tiếp tuyến tại mỗi điểm của nó là giá của véc tơ cường độ điện trường tại điểm đó. Nói cách khác, đường sức điện là đường mà lực điện tác dụng dọc theo nó. Câu 18: Các đặc điểm của đường sức điện +Qua mỗi điểm trong điện trường có một đường sức điện và chỉ một mà thôi. +Đường sức điện là những đường có hướng. Hướng của đường sức điện tại một điểm là hướng của véc tơ cường độ điện trườg tại điểm đó. +Đường sức của điện trường tĩnh điện là đường không khép kín. Nó đi ra từ điện tích dương và kết thúc ở điện tích âm. +Nơi nào có cường độ điện trường lớn thì các đường sức điện càng mau (dày) và ngược lại. Câu 19: Điện trường đều +Điện trường đều là điện trường tại mọi điểm đều có cùng phương, cùng chiều và cùng độ lớn. +Đường sức điện là những đường thẳng song song cách đều. Cầu 20: Đặc điểm của lực điện tác dụng lên 1 điện tích đặt trong điện trường đều: +Đặt 1 điện tích q dương ( q > 0 ) tại điểm M trong điện trường đều, nó sẽ chịu tác dụng của 1 lực điện .F q E= ur ur . + F ur là lực không đổi, có phương song song với các đường sức điện, có chiều hướng từ bản dương sang bản âm, có độ lớn F = q.E BÀI 4: CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN Câu 21: Công của lực điện trong điện trường đều. Công của lực điện trong sự di chuyển của điện tích trong điện trường đều từ M đến N là một đại lượng vô hướng, được xác định bởi biểu thức: A MN = q.E.d Trong đó, d là hình chiếu của quỹ đạo lên đường sức của điện trường. Lưu ý: Công của lực điện trường không phụ thuộc vào hình dạng đường đi, mà chỉ phụ thuộc vào vị trí của điểm đầu M và điểm cuối N của đường đi. Do vậy lực điện trường là lực thế (hay còn gọi là lực bảo toàn) + Trường tĩnh điện là 1 trường thế. Câu 22: Khái niệm về thế năng của một điện tích trong điện trường Thế năng của một điện tích q trong điện trường đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường khi đặt điện tích q tại điểm mà ta xét trong điện trường. Câu 23: Sự phục thuộc của thế năng W M vào điện tích q +Thế năng của một điện tích q tại điểm M trong điện trường là W M = A M ∞ = V M . q +Thế năng tỉ lệ với q ; V M là hệ số tỉ lệ không phụ thuộc q mà chỉ phụ thuộc điểm M trong điện trường. Câu 24: Mối liên hệ công của lực điện và độ giảm thế năng của điện tích trong điện trường. +Khi một điện tích q di chuyển từ điểm M đến điểm N trong một điện trường thì công mà lực điện tác dụng lên điện tích đó sinh ra sẽ bằng độ giảm thế năng của điện tích q trong điện trường. +Biểu thức: A MN = W M - W N Bài 5: ĐIỆN THẾ - HIỆU ĐIỆN THẾ Câu 25: Định nghĩa điện thế tại một điểm trong điện trường – Đơn vị điện thế Định nghĩa: Điện thế tại một điểm M trong điện trường là đại lượng đặc trưng riêng cho điện trường về phương diện tạo ra thế năng khi đặt tại đó một điện tích q. Nó được xác định bằng thương số của công của lực điện tác dụng lên q khi q di chuyển từ M ra vô cực và độ lớn của q. V M = q A M∞ [...]... 10 -6 F + 1 nF ( nanôfara ) = 10 -9 F + 1 pF ( picôfara ) = 10 -12 F Điện dung của tụ điện phẳng: C= ε S 9 .10 9.4π d Câu 32: Năng lượng của điện trường trong tụ điện Khi tụ điện tích điện thì điện trường trong tụ điện sẽ dự trữ một năng lượng Đó là năng lượng điện trường Biểu thức: W = 1 1 1 Q2 Q.U = C.U 2 = 2 2 2 C CHƯƠNG II: DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI BÀI 7: DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI – NGUỒN ĐIỆN Câu 33: Dòng điện... Câu 31: Định nghĩa điện dung của tụ điện – Đơn vị điện dung Định nghĩa: Điện dung của tụ điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện ở một hiệu điện thế nhất định Nó được xác định bằng thương số của điện tích của tụ điện và hiệu điện thế giữa 2 bản của nó C= Q U Đơn vị: C: Điện dung có đơn vị là Fara (F) Q (C) ; U (V) + 1 µF ( micrôfara ) = 10 -6 F + 1 nF ( nanôfara ) = 10 -9 F + 1 pF... giá trị âm Câu 51: Bộ nguồn nối tiếp Bộ nguồn nối tiếp là bộ nguồn gồm các nguồn điện (E 1 , r1 ) , (E2 , r2 ) , … (En , rn ) được ghép nối tiếp với nhau Trong đó cực âm của nguồn điện trước được nối bằng dây dẫn với cực dương của nguồn điện sau A E1, r1 + - E3, r3 E2, r2 + - + - B b) Suất điện động Eb của bộ nguồn nối tiếp bằng tổng các suất điện động các nguồn điện có trong bộ: Eb = E1 + E2 + … + En... điện giống nhau ghép nối tiếp m + - + - + - + + - + - A + + + - B n b.Suất điện động Eb và rb của bộ nguồn hỗn hợp đối xứng r Eb = = m E rb m n BÀI 11 : PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ BÀI TOÁN VỀ TOÁN MẠCH Câu 54: Những lưu ý trong phương pháp giải Nhận dạng mạch điện của bài toán: Mạch kín ( toàn mạch ) gồm: (E , r ) hay bộ nguồn (E b , rb ) và mạch ngoài ( điện trở, bóng đèn … ) + Nhận dạng bộ nguồn ( mắc nối... tỉ lệ thuận với điện trở của vật dẫn, với bình phương cường độ dòng điện và thời gian dòng điện chạy qua vật dẫn đó Q = R I2 t Đơn vị: Q: Nhiệt lượng toả ra trên dây dẫn có đơn vị là Jun (J); R (Ω) ; I (A) ; t (s) Câu 44: Công suất toả nhiệt của vật dẫn khi có dòng điện chạy qua *Công suất toả nhiệt P ở vật dẫn khi có dòng điện chạy qua đặc trưng cho tốc độ toả nhiệt của vật dẫn đó và được xác định... cho tác dụng mạnh hay yếu của dòng điện Nó được xác định bằng thương số của điện lượng Δq dịch chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong khoảng thời gian Δt và khoảng thời gian đó I= ∆q ∆t Đơn vị: + Đơn vị của CĐDĐ là Ampe (A) 1 mA ( miliampe ) = 10 -3 A 1 µA ( micrôampe) = 10 -6 A ( Người ta dùng Ampe kế để đo CĐDĐ ) + Đơn vị của điện lượng là cu lông (C) Câu 36: Dòng điện không đổi +Dòng điện không... cực có bản chất hoá học khác nhau được ngâm trong chất điện phân ( dung dịch axit, bazơ, muối …) +Do tác dụng hoá học các cực của pin điện hoá được tích điện khác nhau và giữa chúng có một HĐT bằng giá trị của suất điện động của pin Khi đó năng lượng hoá học chuyển thành điện năng dự trữ trong nguồn điện Câu 40: Ắc quy +Ắc quy là nguồn điện hoá học, hoạt động dựa trên phản ứng hoá học thuận nghịch:... +Cặp nhiệt điện là hai dây dẫn kim loại khác bản chất, hai đầu hàn vào nhau Khi nhiệt độ hai mối hàn T 1, T2 khác nhau trong mạch có suất điện động nhiệt điện E = αT – ( T1 – T2 ) αT là hệ số nhiệt điện động BÀI 14 : DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN Câu 59: Thuyết điện li +Trong dung dịch, các hợp chất hoá học như axít, bazơ và muối bị phân li ( một phần hoặc toàn bộ ) thành các nguyên tử ( hoặc nhóm nguyên... n F , trong đó F gọi là hằng số Faraday k= 1 A F n Với F = 96500 C/mol *Kết hợp 2 định luật ta được công thức Faraday m= 1 A I t F n Lưu ý: khi áp dụng định luật Faraday, ta thường viết dưới dạng: m(g) = 1 A It 965 .10 0 n Nếu thời gian cho t = 16 phút 5 giây = 965 (s); t = 32p10s = 2.965 (s)… Trong đó: I là cường độ dòng điện chạy qua bình điện phân; m là khối lượng chất được giải phóng ở điện cực;... Faraday 1. Định luật Faraday thứ nhất: Khối lượng vật chất được giải phóng ở điện cực của bình điện phân tỉ lệ thuận với điện lượng chạy qua bình m = k q đó ( k: là đương lượng điện hoá của chất được giải phóng ở điện cực ) 2 Định luật Faraday thứ hai: Đương lượng điện hoá K của một nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam A 1 của nguyên tố đó Hệ số tỉ lệ là n F , trong đó F gọi là hằng số Faraday k= 1 A F . tiếp 21 ++= RRR 22 21 21 ++= === UUU III Đoạn mạch chỉ có R thì: U = R.I Các điện trở mắc song song 11 1 21 ++= RRR 23 21 21 === ++= UUU III Nếu R 1 //R 2 => 21 21 12 RR RR R + = Bộ. A=qU=qEd Điện dung của tụ điện Công thức tính điện dung của tụ điện phẳng Tụ ghép nối tiếp Tụ ghép song song U Q C = d S C π ε 4 .10 .9 9 = n CCCC 1 11 1 21 +++= 9 10 11 C: điện dung (F) Q: điện. là U= 10 (V). Cho A= 10 8 và n =1. Khối lượng bạc bám vào cực âm sau 2 giờ =? TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN ÔN TẬP HỌC KÌ I LỚP 11 * CHƯƠNG I: ĐIỆN TÍCH – ĐIỆN TRƯỜNG * BÀI 1: ĐIỆN TÍCH – ĐỊNH LUẬT CU LÔNG Câu