bài tập vật lý 11

Bài Tập Tự Luận Vật Lý 11 Trang 1 BÀI TẬP TỰ LUẬN VẬT LÝ 11 Phần I: Điện Học – Điện Từ Chương I: Điện Tích Bài 1. Cho hai điện tích bằng nhau, đặt trong chân không cách nhau một khoảng r=2cm. Lực đẩy giữa chúng 1,6.10 -4 N. a. Tính độ lớn của các điện tích đó. b. Khoảng cách giữa hai điện tích bằng bao nhiêu để lực tương tác giữa hai điện tích là 2,5.10 -4 N. c. Nếu mang hai điện tích trên với khoảng cách 2 cm vào trong chất điện môi có hằng số điện môi bằng 4 thì lực tương tác giữa hai điện tích đó bằng bao nhiêu. Bài 2. Ba quả cầu mang điện q 1 = -6.10 -7 C; q 2 =2.10 -7 C và q 3 =10 -7 C đặt theo thứ tự tại ba điểm trên một đường thẳng trong nước nguyên chất có hằng số điện môi bằng 81. khoảng cách giữa các điện tích lần lượt là r 12 =40 cm và r 23 =60 cm. Tính lực tổng hợp tác dụng lên các điện tích. Bài 3. Ba điện tích giống nhau có độ lớn 1,6.10 -6 C, đặt trong chân không ở ba đỉnh của một tam giác đều cạnh a= 16 cm. Tính lực tác dụng lên mỗi điện tích. Bài 4. Có hai điện tích q và –q đặt tại hai điểm A và B, cách nhau một khoảng 2d. Một điện tích q 1 =q đặt trên đường trung trực của AB và cách AB một đoạn x. a. Xác định lực tĩnh điện tác dụng lên q 1 . b. Áp dụng q=4.10 -6 C; d=4 cm và x=4 cm. Bài 5. Cho hai điện tích q và 4q đặt tại hai điểm cố định trong không khí cách nhau một khoảng a=30 cm. a. Phải chọn điện tích q 0 như thế nào và đặt ở đâu để nó cân bằng. b. Nếu hai điện tích q và 4q không được giữ cố định thì phải chọn q 0 như thế nào và đặt tại đâu để hệ ba điện tích đạt giá trị cân bằng. c. Nếu cho hai điện tích q và – 4q, thì chọn q 0 như thế nào và đặt tại đâu để hệ 3 điện tích cân bằng. Bài 6. Ba điện tích giống nhau có độ lớn 1,6.10 -6 C, đặt trong chân không ở ba đỉnh của một tam giác đều cạnh a= 5 cm. a. Tính lực tác dụng lên mỗi điện tích. b. Nếu ba điện tích đó không được giữ cố định thì phải đặt thêm một điện tích q 0 . đặt tại đâu và có độ lớn bằng bao nhiêu để hệ bốn điện tích đạt trạng thái cân bằng. Bài 7. Hai điện tích điểm đặt trong không khí cách nhau 1m thì chúng đẩy nhau một lực 1,8 N. Độ lớn tổng cộng của hai điện tích 3.10 -5 C. Tính độ lớn của hai điện tích điểm đó. Bài 8. Hai điện tích điểm q 1 = 4.10 -8 C và q 2 = - 4.10 -8 C, đặt tại hai điểm A, B trong không khí cách nhau một đoạn 5cm. Xác định lực tác dụng lên điện tích q =2.10 -9 C khi: a. q đặt tại trung điểm của AB. b. q đặt tại điểm M sao cho AM=3cm và MB= 8cm. c. q đặt tại điểm C sao cho AC= 4 cm và BC =3cm. d. q đặt tại nằm trên đường trung trực của AB và cách AB một đoạn bằng 5cm. e. q đặt tại nằm trên đường trung trực của AB và cách A, B một đoạn bằng 5cm. (Làm bài toán tương tự cho q 1 = 4.10 -8 C và q 2 = 4.10 -8 C hoặc cả hai q đều âm.) GV: Quang Minh Phúc ĐT: 0165. 9964.789 Bài Tập Tự Luận Vật Lý 11 Trang 2 Bài 9. Hai quả cầu nhỏ giống nhau có khối lượng m, và cùng tích điện tích q được treo tại cùng một điểm bằng hai sợi dây mảnh. Do lực tương tác tĩnh điện hai quả cầu tách ra xa nhau một đoạn a=3cm. Xác định góc lệch của các sợi dây so với phương thẳng đứng. Áp dụng với m=0,1g; q= 10 -8 C và g=10 m/s2. Bài 10. Hai quả cầu có khối lượng riêng D, bán kính R, tích điện tích q âm, được treo vào hai sợi dây mảnh có chiều dài bằng nhau và bằng l trong không khí. Do lực đẩy tĩnh điện, các sợi dây lệch theo phương thẳng đứng một góc α . Nhúng hai điện tích trên vào trong chất điện môi có hằng số điện môi bằng 2. Người ta thấy góc lệch của mỗi sợi dây không đổi. Tìm khối lượng riêng của quả cầu. biết khối lượng riêng của dầu là 0,8.10 3 kg/m 3 . Bài 11. Trong nguyên tử hidro, các e chuyển động quanh hạt nhân theo quỹ đạo tròn có bán kính 5.10 -9 cm. a. Xác định lực hút tĩnh điện giữa hạt nhân và e. b. Xác định vận tốc góc và chu kỳ quay của e. ********** Bài 12. Một điện tích q=10 -7 C đặt trong điện trường của một điện tích điểm Q, chịu lực tác dụng 3.10 -3 N. Tính cường độ điện trường E tại điểm đặt q và tìm độ lớn của điện tích Q, biết rằng khoảng cách giữa hai điện tích đặt cách nhau 30 cm. Bài 13. Cho hai điện tích q và –q đặt tại hai điểm A và B trong chân không cách nhau một khoảng a. a. Xác định cường độ điện trường tại điểm C là trung điểm của AB. b. Xác định cường độ điện trường tại điểm D trên đường trung trực AB và cách A, B một đoạn bằng a. c. Xác định cường độ điện trường tại điểm M trên đường trung trực AB và cách AB một đoạn bằng a. d. Xác định lực tĩnh điện tác dụng lên điện tích q + đặt tại điểm C, D và M. Cho q=2.10 -6 C và a=3cm. (Làm bài toán tương tự cho q 1 = q 2 cùng dương hoặc cùng âm) Bài 14. Cho hai điện tích q 1 = 8.10 -8 C và q 2 = - 2.10 -8 C đặt tại hai điểm cách nhau một đoạn 10 cm trong chân không. Xác vị trí của điểm mà tại đó cường độ điện trường bằng 0. Bài 15. Cho hai điện tích q 1 = 8.10 -8 C và q 2 = 8.10 -8 C đặt tại hai điểm cách nhau một đoạn 10 cm trong chân không. Xác vị trí của điểm mà tại đó cường độ điện trường bằng 0. (Làm bài toán tương tự cho q 1 và q 2 đều âm ) Bài 16. Một hạt bụi tích điện tích âm có khối lượng 10 -8 g nằm cân bằng trong điện trường đều có phương thẳng đứng, hướng xuống và có cường độ E = 1000 V/m. a. Tính điện tích của hạt bụi. b. Hạt bụi bị mất 5.10 5 e. Muốn hạt bụi vẫn cân bằng trong điện trường thì cường độ điện trường phải bằng bao nhiêu. Cho m e = 9,1.10 -31 kg; g = 10 m/s 2 . Bài 17. Một quả cầu có khối lượng m= 0,1kg được treo vào một đầu của môt sợi dây mảnh, có khối lượng không đáng kể và được đặt trong điện trường đều có phương nằm ngang, cường độ E= 1000V/m; khi đó dây treo bị lệch ra khỏi vị trí cân bằng một góc 45 0 so với phương ngang. Tính điện tíc của quả cầu, và lực căng dây treo. Lấy g= 10m/s 2 . Bài 18. Đặt ba điện tích q 1 = q 2 = q 3 = q tại ba đỉnh của một tam giác đều cạnh a, trong chân không. a. Tính lực tĩnh điện tác dụng lên ba điện tích theo a và q. b. Tính cường độ điện trường tại chân đường cao hạ từ đỉnh của tam giác theo a và q. Áp dụng: cho q= 5.10 -5 C và a= 30cm. GV: Quang Minh Phúc ĐT: 0165. 9964.789 Bài Tập Tự Luận Vật Lý 11 Trang 3 Bài 19. Tại ba đỉnh của một tam giác vuông ABC (có AB= 40cm và AC= 30cm), co ba điện tích điểm giống nhau q 1 = q 2 = q 3 = 5.10 -5 C. a. Tính lực tĩnh điện tác dụng lên ba điện tích. b. Tính cường độ điện trường tại chân đường cao hạ từ đỉnh A của tam giác. Bài 20. Tại hai điểm A và B nằm trong điện trường đều có cường độ điện trường E= 8.10 3 V/m. Tại điểm A người ta đặt một điện tích q= 2.10 -8 C. Tìm cường độ điện trường tại điểm B. Biết AB= 10cm và AB hợp với phương của điện trường E một góc 60 0 . Bài 21. Cường độ điện trường tại điểm A là 36V/m, tại điểm B là 9V/m. Tính cường độ điện trường tại trung điểm của AB. Biết rằng A và B cùng nằm trên cùng một đường sức. Bài 22. Một viên bi nhỏ bằng kim loại được đặt trong dầu. Bi có thể tích là 10mm 2 , khối lượng 9.10 -5 kg. Dầu có khối lượng riêng 800kg/m 3 , tất cả được đặt trong điện trường đều có độ lớn 4,1.10 5 V/m. Tính điện tích của viên bi để nó nằm lơ lửng trong dầu. Lấy g= 10m/s 2 . Bài 23. Một quả cầu kim loại có bán kính R= 1cm, tích điện dương q 0 , nằm lơ lửng trong điện trường đều trong dầu, trong điện trường đều có hướng từ trên xuống và có độ lớn 2.10 4 V/m. Biết trọng lượng riêng của dầu là 7840kg/m 3 , của kim loại 87840kg/m 3 . Lấy g= 10m/s 2 . Tính độ lớn của q 0 . *************** Bài 23. Một điện tích q= 10 -8 C dịch chuyển dọc theo các cạnh của một tam giác đều ABC cạnh a= 20cm, đặt trong điện trường đều có E= 3.10 3 V/m. Tính công làm cho điện tích dịch chuyển theo các cạnh AB, CA và BC. Biết rằng E có hướng từ B đến C. Bài 24. Hai bản kim loại phẳng đặt nằm ngang , song song và cách nhau 10cm. Hiệu điện thế giữa hai bản 100V. Một electron có vận tốc ban đầu 5.10 6 m/s chuyển động dọc theo đường sức của điện trường về phía bản âm. Electron chuyển động như thế nào?. Biết điện trường giữa hai bản là điện trường đều. Bài 25. Một electron bay với vận tốc 1,2.10 7 m/s từ một điểm có điện thế V 1 = 600V, theo hướng của đường sức. Hãy xác định điện thế V 2 tại điểm mà ở đó electron dừng lại. Cho m e = 9,1.10 -31 kg; q e = - 1,6.10 -19 C. Bài 26. Một proton bay trong điện trường. Lúc Proton tại điểm A thì vận tốc của nó bằng 2,5.10 4 m/s. Khi bay đến điểm B thì vận tốc của nó bằng không. Điện thế tại A bằng 500V. tính điện thế tại điểm B. Cho m p = 1,67.10 -27 kg; q p = 1,6.10 -19 C. Bài 27. Một electron chuyển động dọc treo đường sức điện trường của một điện trường đều, có cường độ 364V/m. Vận tốc cứa electron lúc xuất phát tại điểm M là 3,2.10 6 m/s, có hướng cùng với đường sức điện trường. Biết m e = 9,1.10 -31 kg; q e = - 1,6.10 -19 C. a. Tính quãng đường mà electron đi đươc dài bao nhiêu thì vận tốc của nó bằng không. b. Sau bao lâu kể từ lúc xuất phát thì electron trở về vị trí ban đầu. Bài 28. Một electron di chuyển trong điện trường đều được một đoạn 0,6cm, từ điểm M đến N dọc theo đường sức và sinh công 9,6.10 -18 J. a. Tính công của electron khi nó di chuyển tiếp 0,4cm, từ điểm N đến điểm P theo chiều nói trên. b. Tính vận tốc của electron tại N và P. Biết electron không có vận tốc đầu và m e = 9,1.10 -31 kg. Bài 29*. Một electron được bắng vào trong một điện trường đều E= 1000V/m, với vận tốc ban đầu 4000km/h. Biết electron chuyển động vuông góc với đường sức điện trường. a. Tìm quỹ đạo chuyển động của electron. GV: Quang Minh Phúc ĐT: 0165. 9964.789 Bài Tập Tự Luận Vật Lý 11 Trang 4 b. Tính quãng đường đi được của electron trong điện tường trong 10 -8 s. c. Làm bài toán tương tự cho sự chuyển động của proton. Bài 30*. Sau khi được tăng tốc trong điện trường bởi hiệu điện thế U 0 = 100V, Một electron bay vào chính giữa hai bản tụ phẳng, được đặt song song theo phương ngang. Hai bản tụ có chiều dài 10cm, khoảng cách giữa hai bản tụ 1cm. Tìm hiệu điện thế giữa hai bản tụ để electron khôn bay ra khỏi bản tụ. Bài 31*. Hai bản kim loại phẳng có chiều dài 10cm, được đặt song song nằm ngang và cách nhau 2cm. Hiệu điện thế giữa hai bản là 300V. Một electron bay vào giữa hai bản theo phương song song và cách đều hai bản với vận tốc ban đầu 10 6 m/s. Biết điện trường giữa hai bản phẳng là điện trường đều. a. Xác định quỹ đạo chuyển động của electron. b. Xác định vị trí va chạm vào bản tụ của electron và vận tốc của nó khi đó. c. Muốn electron này bay ra khỏi bản phẳng thì vận tốc ban đầu của nó tối thiểu bằng bao nhiêu? *************** Bài 32. Một tụ không khí, phẳng, có điện dung C= 2pF, được tích điện owe hiệu điện thế 600V. a. Tính điện tích tích ở hai bản tụ. b. Ngắt tụ ra khỏi nguồn, đưa hai bản ra xa để tăng khoảng cách lên gấp đôi. Tính C 1 , Q 1 và U 1 và trong quá trình duy chuyển đó cần tốn một công bằng bao nhiêu?. c. Không ngắt tụ ra khỏi nguồn, đưa hai bản tụ ra xa để khoảng cách giữa hai bản lên gấp đôi. Tính Q 2 C 2 và U 2 . Bài 33. Một tụ điện phẳng, giữa hai bản tụ chứa chất điện môi có 2= ε , điện tích mỗi bản mặt 1mm 2 , khoảng cách giữa hai bản tụ 1,5mm. a. Tính điện dung của tụ điện. b. Tụ điện trên được mắc vào nguồn điện không đổi có U=300V. Tính mật độ điện tích trên bản tụ. c. Không ngắt nguồn, người ta tăng khoảng các giữa hai bản tụ lên gấp đôi đồng thời trút hết chất điện môi ra. Xác định điện dung, điện tích và hiệu điện thế giữa hai bản tụ. Bài 34. Một tụ điện phẳng, có hai bản tụ hình tròn bán kính R= 60cm, khoảng cách giữa hai bản tụ 2,5mm. Giữa hai bản tụ là không khí. Mắc tụ điện vào nguồn điện có hiệu điện thế U= 5000V. a. Xác định điện dung và điện tích tích trên bản tụ. b. Ngắt tụ ra khỏi nguồn, rồi nhúng toàn bộ tụ trên vào chất điện môi có hằng số điện môi bằng 2. Tính điện dung, điện tích và hiệu điện thế giữa hai bản của tụ điện khi đó. c. Tăng khoảng cách giữa hai bản tụ lên gấp đôi, nhưng vẫn để tụ trong môi trường trên và tụ điện vẫn được nối với nguồn. Xác định điện tích, hiệu điện thế giữa hai bản của tụ điện. Bài 35*. Một tụ điện phẳng, có hai bản tụ hình tròn bán kính R= 48cm, khoảng cách giữa hai bản tụ 40mm. Giữa hai bản tụ là không khí. Mắc tụ điện vào nguồn điện có hiệu điện thế U=100V. a. Tính điện dung, điện tích, cường độ điện trường giữa hai bản tụ. b. Ngắt tụ ra khỏi nguồn, đưa vào khoảng cách giữa hai tụ một tấm điện môi có bề dày l= 4cm, hằng số điện môi bằng 6. Tính điện dung, điện tích, điện trường của tụ điện. c. Vẫn mối tụ với nguồn, bỏ tấm điện môi và rút ngắn khoảng cách xuống 2 lần. Xác định điện dung, điện tích, điện trường của tụ điện. GV: Quang Minh Phúc ĐT: 0165. 9964.789 Bài Tập Tự Luận Vật Lý 11 Trang 5 Bài 36. Một tụ điện không khí có điện dung C, được tích điện đến một điện tích Q. Người ta nhúng chìm ½ tụ vào trong dung dịch lỏng có hằng số điện môi ε . Tính điện dung và điện tích, hiệu điện thế của tụ khi: a. Nhúng theo phương thẳng đứng. b. Nhúng theo phương ngang. Bài 37. Một tụ điện phẳng không khí có điện dung C, bản tụ hình chữ nhật có chiều dài l và đặt cách nhau một khoảng d. Nhúng nửa tụ nằm ngang vào trong dung dịch điện môi có hằng số điện môi ε , thì điện dung của tụ là C’. Sau đó nhúng thẳng đứng tụ vào trong chất lỏng trên với độ sâu x, thì điện dung của tụ vẫn bằng C’. Tính giá trị của x theo l. Bài 38. Cho đoạn mạch gồm các tụ C 1 = 2 F µ , C 2 = C 3 =1 F µ như hình vẽ (H 1 ). a. Tính điện dung của bộ tụ. b. Mắc hai điểm A và B vào hai cực của một nguồn điện có U= 4V. Tính điện tích tích ở mỗi tụ. Bài 39. Có ba tụ C 1 = 10 F µ , C 2 = 5 F µ và C 3 = 4 F µ được mắc như hình vẽ (H 2 ). Biết nguồn điện giữa hai đầu đoạn mạch có U= 38V. a. Tính điện dung của bộ tụ, điện tích tích ở mỗi tụ và hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi tụ. b. Giả sử tụ C 3 bị đánh thủng. tìm hiệu điện thế và điện tích tích ở hai tụ còn lại. Bài 40. Cho mạch điện gồm các tụ mắc như hình vẽ (H 3 ). Biết U AE = 120V, C 1 = 4 F µ , C 2 = 8 F µ , C 3 = 6 F µ , C 4 = 2 F µ , C 5 = 18 F µ , C 6 =12 F µ . Tìm điện dung của bộ tụ, hiệu điện thế, điện tích của mỗi tụ. Bài 41. Đoạn mạch như hình vẽ (H 4 ). Biết C 1 = 1 F µ , C 2 = C 4 = C 6 = 3 F µ , C 3 = 2 F µ , C 5 =4 F µ và điện tích tích ở tụ C 1 là q 1 =1,2.10 -5 C. Tính hiệu điện thế và điện dung của từng tụ. Bài 42. Một tụ điện có điện dung C 1 = 1 F µ được tích điện đến hiệu điện thế U 1 = 200V và một tụ điện có điện dung C 2 = 3 F µ được tích điện đến hiệu điện thế U 2 = 400V. Tính hiệu điện thế của bộ hai tụ khi: a. Nối hai bản tụ của hai tụ cùng dấu với nhau. b. Nối hai bản tụ của hai tụ trái dấu nhau. Bài 43. Cho mạch điện gồm các tụ ghép như hình vẽ (H 5 ). Biết C 1 = C 2 = 3 F µ , C 3 = 6 F µ và U AB = 18V. Tính điện tích và hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi tụ khi khóa k ở các vị trí (1) và (2). Bài 44. Cho mạch điện như hình vẽ (H 6 ). Biết C 1 = 4 F µ , C 2 = 2 F µ , C 3 = 3 F µ và U AB = 120V. Tính hiệu điện thế và điện tích tích trên mỗi tụ khi k ở vị trí (1) và (2). ************** The End. Chương II Dòng Điện Không Đổi. Phương pháp giải bài tập về dòng điện không đổi: GV: Quang Minh Phúc ĐT: 0165. 9964.789 C 1 C 3 A C 2 B H 2 A C 1 C 2 C 3 C 4 C 5 C 6 E B D H 3 A C 1 C 2 C 4 C 5 C 6 E B D C 3 H 4 C 1 C 2 A C 3 B H 1 C 1 C 2 A C 3 B 2 1 k H 5 C 3 C 2 A C 1 B 2 1 k H 6 Bài Tập Tự Luận Vật Lý 11 Trang 6 1. Dạng 1: “ Giải mạch điện” - Phân tích nguồn. - Phân tích mạch điện thành các đoạn mạch riêng lẽ. - Tính điện trở tương đương của từng đoạn mạch và của cả đoạn mạch - Tính cương độ dòng điện - Tính hiệu điện thế. * Chú ý: Đối với đoạn mạch chứa nguồn hoặc bộ nguồn ta có thể sử dụng các công thức: rR I N + = ξ hoặc bN b rR I + = ξ hoặc pN pAB rR U I + ± = ξ (Khi dòng điện đi ra từ cực (+) thì lấy dấu + và đi vào cực (+) thì lấy dấu -) * Khi giải bài toán về mạch điện ta có thể áp dụng nhanh các quy tắc và các định luật sau: - Quy tắc vòng: “Tổng hiện điện thế của một vòng bằng 0” 0= ∑ U . - Quy tắc mút: “Tổng cường độ dòng điện tại một mút bằng 0” 0= ∑ I . - Định luật phân áp: (dùng cho đoạn mạch mắc nối tiếp): 21 1 1 RR RU U AB + = ; 21 2 2 RR RU U AB + = ;…… - Định luật phân dòng: (dùng cho đoạn mạch mắc song song): 21 2 1 RR IR I + = ; 21 1 2 RR IR I + = ;…… 2. Dạng 2: “Giải mạch điện mắc Ampe hoặc Vôn kế” * Phương pháp: Vì điện trở của Ampe kế rất nhỏ và điện trở của Vôn kế rất lớn do đó để giải bài toán này ta phải: - Vẽ lại đoạn mạch. - Tính cường độ dòng điện, hiệu điện thế của các điện trở đối với đoạn mạch vừa vẽ. - Thay các giá trị vừa tìm vào đoạn mạch ban đầu, so sánh và tìm số chỉ của Ampe và Vôn kế. Chú ý: - Ta có thể áp dụng công thức tính hiệu điện thế: U AB = V A – V B. Trong đó V A , V B là điện thế tại hai điểm A và B. 3. Dạng 3: “Giải bài toán mạch cầu”: * Phương pháp: - Khi 4 2 3 1 R R R R = thì ta có I 5 = 0. khi đó đoạn mạch trở thành (R 1 nt R 2 ) // (R 3 nt R 4 ). Khi đó ta dể dàng tìm được cường độ và hiệu điện thế của các điện trở. - Khi 4 2 3 1 R R R R ≠ thì I 5 0 ≠ . Khi đó ta áp dụng quy tắc nút và quy tắc vòng để giải bài toán. GV: Quang Minh Phúc ĐT: 0165. 9964.789 R 1 R 2 R 4 R 3 R 5 A C B D 1 2 I  1 I  3 I  4 I  2 I  5 I  R 3 R 2 R 1 r 2 r 3 r 1 A C B O Bài Tập Tự Luận Vật Lý 11 Trang 7 4. Dạng 4: “Giải bài toán biến đổi * sang ∆ và ngược lại” Ta có: 1 32 321 . r rr rrR ++= 2 31 312 . r rr rrR ++= 3 12 123 . r rr rrR ++= . Và 321 32 1 . RRR RR r ++ = 321 31 2 . RRR RR r ++ = 321 12 3 . RRR RR r ++ = 5. Dạng 5: “Tìm công suất và khảo sát giá trị của công suất theo R” * Phương pháp: - Công suất tiều thụ của đoạn mạch: P = UI = I 2 R = U 2 /R - Khảo sát công suất theo R Ví dụ: Cho đoạn mạch gồm R 0 và R mắc nối tiếp với R là một biến trở. Tìm giá trị của R để công suất tiêu thụ trên R đạt giá trị lớn nhất. Ta có: P = I 2 R = 0 2 0 2 2 0 2 2 )( R R R R U RR RU ++ = + ⇒ P = P Max khi 0 2 0 2R R R R ++ đạt giá trị nhỏ nhất. Ta có 00 2 0 42 RR R R R ≥++ . Vậy 0 2 0 2R R R R ++ đạt giá trị nhỏ nhất bằng 0 4R , khi R = R 0 Và ta có P Max = 0 2 4R U . * Chú ý: Khi một thiết bị điện ghi U đm - P đm thì ta có: P đm = R U đm 2 ⇒ R = đm đm P U 2 6. Dạng 6: “Định luật Jun – Lenxo và năng suất tỏa nhiệt” * Phương pháp: - Nhiệt lượng tỏa ra của dây dẫn hay điện trở khi có dòng điện chạy qua: Q T = I 2 *R*t (1). - Nhiệt lượng thu vào của một chất : Q 1 = m * C * t∆ (2). - Nhiệt lượng cần thiết để một chất chuyển thể: Q 2 = m * λ (3) - Khi có sự cân bằng nhiệt thì tổng nhiệt lượng tỏa ra bằng tổng nhiện lượng thu vào. * Chú ý: Trong công thức (2) và (3): m: Khối lượng của vật (kg). C: Nhiệt dung riêng (.độ) λ : Nhiệt chuyển thể (J/kg) 7. Dạng 7: “Tìm điện trở và công suất hao phi trên một dây dẫn” * Phương pháp: - Điện trở của một dây đẫn được xác định theo công thức: S l R ρ = - Công suất hao phí trên dây dẫn được xác định theo định luật Jun – Lenxơ. ************ GV: Quang Minh Phúc ĐT: 0165. 9964.789 Bài Tập Tự Luận Vật Lý 11 Trang 8 Bài tập Bài 1. Cho mạch điện như hình vẽ (H 1 ): Biết R 1 = 1 Ω ; R 2 = R 3 = 2 Ω ; R 4 = 0,8 Ω và U AB = 6 V. a. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch. b. Tính cường độ dòng điện và hiệu điện thế trên mỗi điện trở. Bài 2. Cho mạch điện như hình vẽ (H 2 ): Biết R 1 = 2 Ω ; R 2 = 3 Ω ; R 3 = 4 Ω ; R 4 = 6 Ω và U AB = 18 V. a. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch. b. Tính cường độ dòng điện và hiệu điện thế trên mỗi điện trở. Bài 3. Cho mạch điện như hình vẽ (H 3 ). Cho biết: R 1 = 4 Ω ; R 2 = R 5 =20 Ω ; R 3 = R 6 = 4 Ω ; R 4 = R 7 = 8 Ω và U AB = 48 V. a. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch. b. Tính cường độ dòng điện chạy qua các điện trở. Bài 4. Cho mạch điện như hình vẽ (H 4 ). Biết: R 1 = R 3 = R 5 = 1 Ω ; R 2 = 3 Ω ; R 4 = 2 Ω . a. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch. b. Biết cường độ dòng điện chạy qua R 4 là 1A. Tìm cường độ dòng điện chạy qua các điện trở và hiệu điện thế U AB . Bài 5. Cho mạch điện như hình vẽ (H 5 ). Biết: R 1 = R 2 = 4 Ω ; R 3 = 6 Ω ; R 4 = 12 Ω ; R 5 = 0,6 Ω ; U AB = U = 12V và điện trở của ampe kế rất nhỏ. a. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch. b. Tìm chỉ số của ampe kế và cường độ dòng điện chạy qua các điện trở. c. Thay ampe kế bằng một vôn kế có điện trở rất lớn. Tính chỉ số của vôn kế. Bài 6. Cho mạch điện như hình vẽ (H 6 ). Biết: R 1 = 15 Ω ; R 2 = R 3 = R 4 = 10 Ω . Điện trở của dây nối và ampe kế có giá trị không đáng kể. a. Tìm điện trở tương đương của đoạn mạch. b. Biết chỉ số của ampe kế là 3A. Tìm hiệu điện thế đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua các điện trở. Bài 7. Cho mạch điện như hình vẽ (H 7 ). Biết: U AB = U = 30V;R 1 = R 2 = R 3 = R 4 = R 5 = 10 Ω . a. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch. Biết điện trở của ampe kế có giá trị rất nhỏ. b. Tìm chỉ số của ampe kế và cường độ dòng điện chạy qua các điện trở. GV: Quang Minh Phúc ĐT: 0165. 9964.789 R 1 R 2 R 4 A R 3 B H 1 R 1 A B R 2 R 3 R 4 C H 2 R 1 R 2 R 4 A R 5 B C D R 7 R 6 R 3 H 3 R 1 A B R 2 R 3 R 5 C R 4 H 4 R 1 R 5 A B R 4 A D C R 3 R 2 H 5 R 1 R 2 A B R 4 C R 3 A D H 6 R 1 R 3 R 5 A R 2 B R 5 A D C R 4 H 7 Bài Tập Tự Luận Vật Lý 11 Trang 9 Bài 8. Cho mạch điện như hình vẽ (H 8 ). Biết: U AB = U = 123V; R 1 = 42 Ω ; R 2 = 84 Ω ; R 3 = 40 Ω ; R 4 = 40 Ω ; R 5 = 40 Ω ; R 6 = 60 Ω ; R 7 = 4 Ω ; R v = ∞ . a. Tìm chỉ số của vôn kế. b. Thay vôn kế bằng ampe kế có điện trở rất nhỏ. Tìm hiệu điện thế của các điện trở và chỉ số của ampe kế. Bài 9. Cho hai bóng đèn D 1 : 110 V – 40 W và D 2 : 110 V – 60 W. So sánh độ sáng của hai bóng và cho biết chúng có sáng bình thường không trong hai trường hợp sau: a. Mắc song song vào mạch điện có hiệu điện thế 110 V. b. Mắc nối tiếp vào mạch điện có hiệu điện thế 220 V. Bài 10. Cho hai bóng đèn D 1 : 120 V – 60 W và D 2 : 120 V – 45 W. a. Tính điện trở và cường độ dòng điện định mức của mỗi bóng. b. Mắc hai bóng trên vào hiệu điện thế U AB = 240 V theo hai sơ đồ như hình vẽ (H 10 và H 9 ). Tính các điện trở R 1 và R 2 để đền sáng bình thường Bài 11 Cho mạch điện như hình vẽ (H 11 ). Biết R 1 = 2 Ω ; R 2 = 10 Ω ; R 3 = 6 Ω ; R v = ∞ . U AB = 24 V. a. Vôn kế có chỉ số bằng 0. Tính R 4 . b. Điều chỉnh R 4 để vôn kế chỉ 2V. Tìm giá trị của R 4 khi đó. Cực dương của vôn kế mắc vào điểm nào. Bài 12. Cho Mạch điện như hình vẽ (H 12 ). Biết R 1 = 15 Ω ; R 2 = 30 Ω . R 3 = 45 Ω , điện trở của ampe kế có giá trị không đán kể và U AB = 75 V. a. Cho R 4 = 10 Ω . Tính chỉ số của ampe kế lúc đó dòng điện chạy theo chiều nào?. b. Điều chỉnh R 4 để ampe kế chỉ số 0. Tính trị số của R 4 . Bài 13. Cho mạch điện như hình vẽ (H 14 ), trong đó = ξ 6 V, điện trở trong r=0,1 Ω ; R 1 = 0,8 Ω ;R 2 = 2 Ω ; R 3 = 3 Ω . Tính hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn và cường độ dòng điện chạy qua các điện trở. Bài 14. Cho mạch điện như hình vẽ (H 15 ), trong đó = ξ 6 V, điện trở trong r=0,1 Ω , mạch ngoài gồm bóng đèn có điện trở 0,9 Ω và điện trở R 1 = 11 Ω . Tính hiệu điện và công suất định mức của bóng. Biết đèn sáng bình thường. Bài 15. Cho mạch điện như sơ đồ hình vẽ (H 16 ). Biết = ξ 6 V, điện trở trong r=0,5 Ω và các điện trở có giá trị: R 1 = R 2 = 2 Ω . R 3 = R 5 = 4 Ω và R 4 = 6 Ω . Điện trở của ampe kế rất nhỏ. Tính cường độ dòng điện chạy qua các điện trở, chỉ số của ampe kế và hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch. GV: Quang Minh Phúc ĐT: 0165. 9964.789 R 1 R 3 A R 2 B R 4 V D C R 6 R 5 R 7 E F H 8 H 15 r, ξ D 1 R 1 x A D 1 R 2 x x B D 2 H 10 A D 1 R 1 x x B D 2 H 9 R 1 A B R 4 V D C R 3 R 2 H 11 R 1 A B R 4 A D C R 3 R 2 H 13 r, ξ R 2 R 3 H 14 R 1 R 2 R 1 R 5 A D C R 4 R 3 H 16 r, ξ Bài Tập Tự Luận Vật Lý 11 Trang 10 Bài 16. Cho mạch điện như sơ đồ hình vẽ (H 17 ). Biết = ξ 48 V, điện trở trong r=0 Ω và các điện trở có giá trị: R 1 = 2 Ω , R 2 = 8 Ω ,R 3 = 6 Ω , R 4 = 16 Ω . a. Tính hiệu điện thế giữa hai điểm M và N. b. Muốn mắc vôn kế vào MN phải mắc như thế nào ?. Bài 17. Cho mạch điện như hình vẽ (H 18 ),cho biết R 1 =10 Ω,R 2 =15 Ω,R 3 =6 Ω R 4 =3 Ω, nguồn có suất điện động ξ =20V,điện trở trong r=1 Ω, ampe kế có điện trở không đáng kể. a. Hãy cho biết chiều của dòng điện qua ampe kế và số chỉ của ampe kế là bao nhiêu b. Thay ampe kế bằng một vôn kế có điện trở vô cùng lớn,hãy xác định số chỉ của vôn kế khi đó là bao nhiêu? Bài 18. Cho mạch điện như sơ đồ hình vẽ (H 16 ). Biết = ξ 14 V, điện trở trong r=1 Ω và các điện trở có giá trị: R 1 = 3 Ω , R 2 = 7 Ω , R 3 = 6 Ω , R 4 = 9 Ω . a. Tính cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch và chạy qua mỗi điện trở. b. Tính hiệu điện thiế U AB và U MN . c. Tính công suất tỏa nhiệt trên mỗi điện trở. d. Tính hiệu suất của nguồn. Bài 19. Cho mạch điện như hình vẽ (H 20 ),các nguồn giống nhau mỗi nguồn có suất điện động ξ =3 V,điện trở trong r=0.25 Ω,trên đèn có ghi 6V-6W, điện trở R 1 =4 Ω,R 2 =5 Ω,R 3 =5 Ω,R 4 =4 Ω, a. Hãy cho biết đèn sẽ sáng như thế nào? b. Để đèn sáng bình thường thì ta cần phải thay điên trở R 1 bằng một điện trở R ’ có giá trị là bao nhiêu? Bài 20. Cho mạch điện như hình vẽ (H 21 ) ,các nguồn giống nhau mỗi nguồn có suất điện động ξ =6 V,điện trở trong r=3 Ω, điện trở R 1 =6 Ω,R 2 =3 Ω,R 3 =17 Ω,R 4 =4 Ω,R 5 =6 Ω, R 6 =10 Ω R 7 =5 Ω a. Xác định suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn. b. Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính c. Nhiệt lượng tỏa ra ở mạch ngoài sau 1 phút d. Công suất tỏa nhiệt trên các điện trở e. Hiệu suất của nguồn điện f. Công của dòng điện sản ra sau 1 phút Bài 21. Cho mạch điện như hình vẽ (H 22 ). Biết nguồn điện có ξ = 12 V, điện trở trong 1 Ω; R 1 = 4 Ω; R 2 = 2,6 Ω và đèn có ghi D: 6V – 6W. a. Chỉ số của vôn kế và am pe kế là bao nhiêu? b. Tính hiệu điện thế giữa hai đầu R 1 và nhận xét về sự sáng của đèn. c. Để đền sáng bình thường thì cường độ dòng điện chạy qua mạch chính bằng bao nhiêu. GV: Quang Minh Phúc ĐT: 0165. 9964.789 R 1 R 3 R 4 R 2 H 17 N M A r, ξ B A + R 1 R 3 R 2 R 4 C D A ,r H 18 R 1 R 2 R 4 R 3 H 19 N M A r, ξ R 2 X Q B A R 1 R 3 R 4 Đ H 20 R 6 R 1 R 2 R 3 R 4 R 7 R 5 A B D C E H 21 r, ξ R 1 H 22 R 2 X A V A B Đ C [...]... song song với nhau tạo thành một khối trụ tam giác đều cạnh 4cm Biết I1=10A và I2=I3=20A và có chiều như hình vẽ Tính lực I I từ tác dụng lên mỗi mét dây của mỗi dây dẫn + Bài 27 Bài 28 Bài 29 Bài 30 Bài 31 Bài 32 Bài 33 Bài 34 Bài 35 Một electron bay vào trong vùng từ trường đều có cảm ứng từ B=0,05T, theo phương  v vuông góc với đường sức từ (như hình vẽ) Biết vận tốc của e là 1,5.106m/s +  B a... Quang Minh Phúc ĐT: 0165 9964.789 Bài Tập Tự Luận Vật Lý 11 Trang 13 Bài 10 Một bóng đèn có ghi 220V – 100W, khi đèn sáng bình thường thì nhiệt độ của nó là 2485 0C và có điện trở gấp 12,1 lần so với điện trở của đèn khi không được thắp sáng ở nhiệt độ 20 0C Tính hệ số nhiệt điện trở của dây tóc và điện trở của bóng khi không được thắp sáng ****************** Bài 11 Tốc độ chuyển động của các hạt tải... dòng điện I 2 được xác định ở câu a Bài 2 Hai dây dẫn thẳng, dài và song song, cùng nằm trong cùng một mặt phẳng P, cách nhau một khoảng d và cùng mang một dòng điện I Thiết lập công thức tính cảm ứng từ tại M cách đều hai dây dẫn và tìm tập hợp các điểm nằm trong vùng từ trường của hai dây dẫn có B=0 GV: Quang Minh Phúc ĐT: 0165 9964.789 Bài Tập Tự Luận Vật Lý 11 Trang 16 a Khi hai dòng điện cùng.. .Bài Tập Tự Luận Vật Lý 11 Trang 11 Bài 22 Hai nguồn điện ξ1 = 18 V; r1=1 Ω và ξ 2 ; r2, điện trở ngoài của mạch điện là 9 Ω Nếu mắc nối thiếp hai nguồn và ξ1 thì cường độ dòng điện chạy qua mạch ξ 1 , r1 A H23b ξ2 ξ 1... độ dòng điện và là đại lượng đặc trưng cho từ trường về phương diện tác dụng lực B Được gọi là độ lớn cảm ứng từ Đơn vị Tesla (T) -     Nguyên lý chồng chất điện trường: B = B1 + B2 + + Bn GV: Quang Minh Phúc ĐT: 0165 9964.789 Bài Tập Tự Luận Vật Lý 11 - Từ trường của dòng điện thẳng: + Hình dạng vòng tròn + Xác định theo quy tắc bàn tay phải hoặc Quy tắc cái đinh ốc 1 + Độ lớn - Trang 15 B = 2.10... b Nếu mắc song song hai bóng vào hiệu điện thế 120V thì hai đèn sáng như thế nào? GV: Quang Minh Phúc ĐT: 0165 9964.789 Bài Tập Tự Luận Vật Lý 11 Trang 12 c Nếu mắc hai bóng nối tiếp vào hiệu điện thế 240V Hai đèn sáng như thế nào? Muốn hai đèn sáng bình thường cần có đều kiện gì? Bài 40 Cho sơ đồ mạch như hình vẽ (H27) Trên hai đèn có ghi: D1: 3V – 1,5W và D2: 6V – 3W Biết UAB = 15V, R1= 4,5 Ω Hai... có độ lớn 2.10 -3T D T’ T Xác định lực từ tác dụng lên khung dây và mô men quán tính của nó đối với trục quay T và T’ Biết T’ cách AB 10cm 2 1 1 GV: Quang Minh Phúc ĐT: 0165 9964.789 Bài Tập Tự Luận Vật Lý 11 Trang 18 Bài 24* Một dây dẫn cứng có điện trở không đán kể, được uốn thành khung dây hình B M A chữ nhật ABCD có bề rộng 0,5m Khung dây được đặt nằm ngang (như hình   B vẽ) Một dây dẫn MN có... rất lớn dùng để đo hiệu điện thế giữa hai điểm A, C Nếu bỏ qua mạch ngoài của đoạn mạch thì vôn kế chỉ 20V Tính suất điện động của mỗi nguồn 1 2 GV: Quang Minh Phúc ĐT: 0165 9964.789 p Bài Tập Tự Luận Vật Lý 11 Trang 14 Bài 18 Cho mạch điện như hình vẽ Biết nguồn có suất điện động 8V và điện trở trong 0,8 Ω và các điện trở R1= 0,2 Ω , R2= 12 Ω , R3= 4 Ω Bình điện phân chứa dung dịch CuSCr, cực ξ, r... dây Bài 12 Một khu dây tròn có bán kính 5cm khung dây có 12 vòng dây Tính cảm ứng từ tại tâm của khung dây Biết các dây không chồng lên nhau và có dòng điện 0,5A đang chạy qua Bài 13 Một dây dẫn thẳng, dài được uốn cong một vòng tròn có bán kính 6cm như hình vẽ Biết dòng điện chạy trong dây là 3,75A Xác định cảm ứng từ tại tâm của vòng dây 1 1 GV: Quang Minh Phúc ĐT: 0165 9964.789 1 Bài Tập Tự Luận Vật. .. dây 1 1 GV: Quang Minh Phúc ĐT: 0165 9964.789 1 Bài Tập Tự Luận Vật Lý 11 Trang 17 Bài 14 Một ống dây được quấn từ một sợi dây có vỏ cách điện, dài 48m Biết ống dây dài 50cm và đường kính của ống là 3cm Hỏi nếu có dòng điện 3A chạy qua ống dây thì cảm ứng từ bên trong ống dây là bao nhiêu? Coi rằng các vòng dây được quấn sát nhau Bài 15 Một dây dẫn có đường kính tiết diện 0,5mm, có vỏ cách điện và . Bài Tập Tự Luận Vật Lý 11 Trang 1 BÀI TẬP TỰ LUẬN VẬT LÝ 11 Phần I: Điện Học – Điện Từ Chương I: Điện Tích Bài 1. Cho hai điện tích bằng nhau, đặt trong. hình vẽ. Tính lực từ tác dụng lên mỗi mét dây của mỗi dây dẫn. Bài 27. Bài 28. Bài 29. Bài 30. Bài 31. Bài 32. Bài 33. Bài 34. Bài 35. Một electron bay vào trong vùng từ trường đều có cảm. Phúc ĐT: 0165. 9964.789 A B H 23a 11 ,r ξ 22 ,r ξ B A H 23b 11 ,r ξ 22 ,r ξ 11 ,r ξ 22 ,r ξ A B R H 24 R 3 1 ξ 2 ξ B A H 26 R 1 R 2 Bài Tập Tự Luận Vật Lý 11 Trang 12 c. Nếu mắc hai bóng nối