Tổng hợp bài tập tự luận môn vật lý lớp 11 điện học phần 1

Hai sợi dây cùng độ dài l được treo vào điểm O; đầu dưới các sợi dây đều có mang quả cầu nhỏ khối lượng m và cùng mang điện tích q.. Hai điện tích điểm khi đặt trong không khí cách nhau

ĐIỆN HỌC - ĐIỆN TỬ HỌC –PHẦN 1 Nội dung 1 ĐIỆN TÍCH - ĐỊNH LUẬT CU-LÔNG

1 Hai điện tích q1 = 8.10-8 C và q2 = -8.10-8 C đặt tại A, B trong không khí với AB =6cm Xác định lực tác dụng lên điện tích q3 = 6.10-7 C đặt tại M trong những trường hợp:

a) MA = 4cm; MB = 2cm

b) MA = 4cm; MB = 10cm

c) MA = MB = 8cm

Đáp án: a) F 1.35 N b) F 0.23 N c) F 0.55 N

2 Ba điện tích điểm q1 = q2 = q3 = 5.10-7 C được đặt tại ba đỉnh của tam giác đều ABC cạnh a

= 10cm

a Xác định lực tác dụng lên điện tích đặt tại một trong ba đỉnh

b Phải đặt một điện tích điểm q0 ở đâu và có giá trị bằng bao nhiêu để cho hệ các điện tích có cân bằng?

Đáp án: a) F 0.4 N b) q0 -3.10-7 N

3 Hai sợi dây cùng độ dài l được treo vào điểm O; đầu dưới các sợi dây đều có mang quả cầu nhỏ khối lượng m và cùng mang điện tích q Xác định khoảng cách r giữa hai quả cầu khi hệ

có cân bằng, sợi dây được coi như là khá dài

Đáp án: r =

4 Hai quả cầu kim loại nhỏ giống nhau mang các điện tích q1, q2 khi đặt trong không khí cách nhau đoạn r =20cm hút nhau với lực F =3,6.10-4 N Cho hai quả cầu này tiếp xúc với nhau rồi lại đưa về khoảng cách cũ, chúng đẩy nhau bằng lực F’ = 2,025.10-4

N Tính q1, q2 ; cho biết rằng hai quả cầu kim loại giống nhau được đặt tiếp xúc với nhau, khi đã cân bằng điện

sẽ có điện tích bằng nhau

Đáp số: có 4 cặp đáp số cho q1 và q2: q1 = 8.10-8 C và q2 = -2.10-8 C…

5 Hai điện tích điểm khi đặt trong không khí cách nhau đoạn r =40cm tương tác với nhau với lực Culông có độ lớn bằng F Khi nhúng hai điện tích này vào chất điện môi lỏng - khoảng cách giữa chúng vẫn là r - thì lực tương tác giảm đi 4 lần Hỏi khi đặt trong điện môi, khoảng cách giữa hai điện tích phải là bao nhiêu để cho lực tương tác vẫn giống như khi đặt trong không khí?

Đáp số: r/2 = 20 cm

6 Hai vật nhỏ mang điện tích trong không khí cách nhau khoảng r =50cm đẩy nhau với lực bằng 0,072 N Điện tích tổng cộng của hai điện tích này là Q= 3.10-6

C Tính điện tích của mỗi vật

Đáp số: q1 = 10-6 C và q2 = 2.10-6 C và q1 = 2.10-6 C và q2 = 10-6 C

7 Nguyên tử hiđro gồm có hạt nhân là protôn mang điện tích nguyên tố dương e và một êlectrôn mang điện tích -e quay quanh nhân trên quỹ đạo tròn bán kính r =50.10-11

m Cho biết khối lượng của êlectrôn bằng 9,1.10-31 kg và chuyển động của êlectrôn coi như tròn đều Hãy tìm:

a) Gia tốc hướng tâm của êlectrôn, ta coi như lực tương tác giữa hai hạt chỉ là lực tĩnh điện

b) Vận tốc dài, vận tốc góc và tần số của êlectrôn trong chuyển động

Đáp số: a a=1023

m/s2

b v= 2,24.106 m/s ; w =4,5.1016 rad/s; f= 7,2.1015 s-1

8 Hai điện tích điểm q1 = 2.10-8 C và q2 = -1,8.10-7 C đặt trong không khí tại A và B với AB =

l = 8cm Một điện tích q0 được đặt tại C Hỏi:

a) C nằm ở đâu để q0 có cân bằng Cân bằng đó là bền hay không bền?

b) Dấu và độ lớn của q0 để cho cả ba điện tích đều có cân bằng Cân bằng đó là bền hay không bền?

Đáp số: a CA =4cm

9 Hai quả cầu nhỏ cùng khối lượng m = 5g được treo trong không khí bằng hai sợi dây nhẹ cùng chiều dài l=1,2m vào cùng một điểm Khi hai quả cầu nhiễm điện giống nhau thì chúng đẩy nhau và cách nhau khoảng r = 6cm

a) Tính điện tích của mỗi quả cầu, lấy g =10m/s2

b) Nhúng cả hệ vào dung môi lỏng là rượu êtilic có hằng số điện môi ɛ =27 Tính khoảng

cách r’ giữa hai quả cầu, bỏ qua lực đẩy Acximet Cho biết khi góc α nhỏ thì sinα = tanα

Đáp số: a ± 2,24.10 -8

C b 2 cm

10 Hai quả cầu nhỏ bằng kim loại giống nhau treo vào hai dây dài vào cùng một điểm, được tích điện bằng nhau và cách nhau đoạn r =5cm Chạm nhẹ tay vào một trong hai quả cầu Tính khoảng cách giữa chúng sau đó Cho biết khi hai quả cầu kim loại giống nhau được đặt cho tiếp xúc với nhau, và nếu trên các quả cầu có mang điện tích thì điện tích sẽ được chia đều cho hai quả cầu

Đáp số: 3,14 cm

11 Một vòng dây bán kính R = 5 cm mang điện tích Q phân bố đều trên vòng, vòng được đặt trong một mặt phẳng thẳng đứng Một quả cầu nhỏ khối lượng m =2g mang điện tích q = Q/2 được treo bằng một sợi dây mảnh vào điểm cao nhất của vòng Khi cân bằng, quả cầu nằm trên trục đối xứng của vòng dây Chiều dài của dây là l= 9cm Tìm Q

Đáp số: Q = ±2,5.10-7

C

12 Có ba quả cầu cùng khối lượng m =10g treo bằng ba sợi dây mảnh cùng chiều dài l = 20cm vào cùng một điểm O Khi tích cho mỗi quả cầu điện tích q, chúng đẩy nhau và khi có cân bằng các quả cầu nằm ở ba đỉnh một tam giác đều cạnh a = 3 cm Lấy g =10m/s2 Tìm q

Đáp số: ±5,1.10-8

C

13 Có ba điên tích điểm bằng nhau q1 = q2 = q3 = q được đặt tại 3 điểm A, B và C trong không khí AB cách nhau khoảng 2a; C nằm trên đường trung trực của AB và cách AB khoảng x Tìm x để cho lực tĩnh điện tác dụng lên q3 có giá trị cực đại, giá trị cực đại đó bao nhiêu?

Đáp số: x = a/ và Fmax =

Nội dung 2 ĐIỆN TRƯỜNG

14 Tại ba đỉnh A, B, C của một tam giác đều nằm trong chân không cạnh a=9cm có đặt những

điện tích điểm bằng nhau q1 = q2 = q3 = 1,8.10-8 C Xác định cường độ và hướng của vectơ cường độ điện trường tại:

a Đỉnh C của tam giác

b Tâm của tam giác

15 Cho hai điểm A và B cùng nằm trên một đường sức của điện trường do điện tích điểm q đặt tại O gầy ra Biết độ lớn cường độ điện trường tại A và Ba lần lượt là E1 và E2 và A ở gần O hơn B Tính cường độ điện trường tại M trung điểm của AB

Đáp số: E3 = 4E1.E2 / ( )2

16 Một quả cầu nhỏ khối lượng 1,2g, mang điện tích q, được treo vào đầu một sợi dây mảnh đặt trong điện trường nằm ngang có độ lớn E = 1200V/m Khi cân bằng, dây treo lệch ngược hướng với E và họp với phương thẳng đứng góc α =20 Lấy g =10m/s2, tìm điện tích quả cầu

Đáp án: q = /3,64.10-6

C

17 Một êlectrôn được tăng tốc từ trạng thái nghỉ trong điện trường đều E = 104 V/m Tìm vận tốc hạt này đạt được sau khi đi quãng đường 5 cm; thời gian tăng tốc đó là bao nhiêu? Khối lượng của e-

: m=9,0.10-31 kg

Đáp số: v= 1,33.107

m/s

t= 7,5.10-9 s

18 Cho hai điện tích q1 = 8.10-8 C và q2 = -2.10-8 C đặt tại A và B trong chân không với AB= 10cm Xác định vị trí điểm C để tại đó điện trường tổng cộng bằng không

Đáp số: cách B 10cm

19 Cho tam giác ABC vuông tại A với các cạnh: a =50cm, b = 40cm và c = 30cm Tại ba đỉnh của tam giác có đặt các điện tích q1= q2 =q3 = 10-9

C Xác định vectơ cường độ điện trường tại điểm H chân đường cao kẻ từ A

Đáp số: E=246 V/m

20 Cho hình vuông ABCD, tại A và C có đặt các điện tích q1 =q3 =q >0 Hỏi phải đặt

ở B điện tích bao nhiêu để cường độ điện trường tại D bằng không?

Đáp số: q2 = -2 q

21 Một hòn bi nhỏ bằng kim loại được đặt trong dầu Bi có thể tích V=25mm3 , khối lượng 225mg Dầu có khối lượng riêng p= 800kg/m3

Tất cả được đặt trong điện trường đều có vectơ E thẳng đứng hướng xuống dưới, độ lớn E = 3.105

V/m Cho g= 10m/s2 Tìm điện tích của hòn bi để nó nằm cân bằng lơ lửng trong dầu

Đáp số: q= -6,8.10-9

C

22 Hai quả cầu nhỏ A và B mang những điện tích lần lượt -2.10-9

C và 2.10-9 C được treo ở đầu hai sợi dây tơ cách điện dài

bằng nhau Hai điểm treo dây M và N cách nhau 2cm; khi cân

bằng vị trí của các dây treo có dạng như hình vẽ Hỏi để đưa

các dây treo về vị trí thẳng đứng người ta phải dùng một điện

trường có hướng nào và độ lớn bằng bao nhiêu?

Đáp số: Hướng sang phải, E = 4,5.104

V/m

- +

23 Hai quả cầu nhỏ bằng kim loại giống nhau A và B có cùng khối lượng m= 0,1g, được treo tiếp xúc với nhau trong không khí vào cùng một điểm O bằng hai dây dẫn mảnh cách điện, không dãn, chiều dài 30 cm

a Người ta truyền điện tích q cho quả cầu A thì thấy hai quả cầu tách xa nhau

cho đến khi hai dây treo họp với nhau góc 90° Xác định độ lớn của điện tích

q

CMR không có đường sức điện nào đi qua trung điểm của đoạn thẳng nối tâm hai quả cầu

b Sau đó người ta truyền thêm điện tích q’ cho quả cầu A thì thấy góc giữa dây

treo giảm xuống còn 60° Xác định q’ và cường độ điện trường tại trung điểm của đoạn thẳng nối tâm hai quả cầu lúc đó

Đáp số: a 2,8.10-7

C b ±10-7 C ; 40000V/m

24 Hai điện tích q1=q2=q đặt tại A,B trong không khí Cho AB =2a

a Xác định cường độ điện trường EM tại M trên đường trung trực của AB và cách đoạn AB đoạn h

b Xác định h để EM cực đại Tính trị cực đại này

Đáp số: a EM = 2k.(q.h/(a2+h2)3/2)

b h = a/ và Emax =4k.q/3 a2

Nội dung 3 CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN - HIỆU ĐIỆN THẾ

25 Hai điểm A, B nằm trong điện trường đều E =100 V/m, cho biết AB = 10 cm Tìm hiệu điện thế giữa hai điểm A và B (hình 3.25)

Đáp số: UAB = 500V

26 Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N trong điện trường là UMN = 120V Hỏi lực điện trường sẽ thực hiện được công dương khi một electron mang điện tích e = -1,6.10-19 C chuyển động từ điểm nào sang điểm nào? Công đó bằng bao nhiêu?

Đáp số: Electron chuyển động từ N sang M AMN=1,92.10-17J

27 Một hạt bụi kim loại khối lượng m= 10-10kg mang điện tích âm nằm lơ lửng giữa hai bản kim loại phẳng nằm ngang, hiệu điện thế giữa hai bản là 100V, khoảng cách giữa hai bản là d = 4,0 cm Cho g  10 m/s2

a) Tính điện tích q của hạt bụi và số e- dư của hạt bụi

b) Chiếu chùm tia tử ngoại vào hạt bụi để làm mất đi một số e- của nó thì nó rơi xuống với gia tốc 6m/s2 Tìm số e- còn lại trên hạt bụi

Đáp số: a) q = -4.10-14

C ; N = 2,5.105 b) N’=105

28 Một electron bay với vận tốc 1,5.107 m/s từ một điểm có điện thế V1=800V theo hướng của một đường sức trong điện trường đều Hãy xác định điện thế V2 của điểm mà electron dừng lại

Đáp số: 160 V

29 Một điện tích âm q = -10-6C dịch chuyển dọc theo cạnh của một tam giác đều ABC cạnh a =

20 cm ở trong điện trường đều E = 3000V/m Tính công của lực điện trường khi điện tích q đi theo các cạnh AB, BC và CA Cho biết vectơ cường độ điện trường song song với cạnh BC, chiều từ B đến C

Đáp số: 3.10-4

J ; -6.10-4 J ; 3.10-4 J

30 Cho hai bản kim loại đặt song song, cách nhau 10 cm và được tích điện đối xứng nhau ( +Q

và -Q) Điện trường giữa hai bản là E= 5000 V/m Một êlectrôn chuyển động không vận tốc đầu

từ bản âm sang bản dương Tìm vận tốc của hạt e- lúc nó tới bản dương Đáp số: v=1,33.107

m/s

31 Hai mặt dẫn điện phẳng, điện tích đặt song song tạo ra khối hiệu điện thế U= 625V giữa hai mặt Một electron được bắn thẳng từ mặt thứ nhất đến mặt thứ hai Tìm vận tốc ban đầu của e- nếu vận tốc của e- bằng không ở ngay trên mặt thứ hai

Đáp số: V0 = 14,8.106 m/s

32 Hai bản kim loại được đặt song song cách nhau khoảng d và được tích điện trái dấu sao cho giữa hai bản có điện trường đều, khi đó hiệu điện thế giữa hai bản là U Người ta phóng một chùm electron vào khoảng giữa 2 bản kim loại theo phương song song với trục Ox, vận tốc của các electron khi bắt đầu đi vào điện trường là vo

a) Khảo sat quỹ đạo của electron trong điện trường với hệ quy chiếu là hai trục vuông góc Ox và

Oy

b) Cho biết chiều dài các bản kim loại là l Hãy tìm biểu thức tính góc lệch của chùm electron so với phương Ox khi chúng ra khỏi điện trường tại A

Đáp số: a Phương trình quỹ đạo y = (eU/2md.Vo2) x2 b tanα = (e.U.l)/(m.d.Vo2 )

Nội dung 2 TỤ ĐIỆN

33 Tụ điện phẳng có hai bản hình tròn bán kính R = 5 cm, khoảng cách và hiệu điện thế giữa hai bản là 1 cm và 220 V Giữa hai bản là không khí; tìm điện dung, điện tích, năng lượng của tụ điện

và cường độ điện trường giữa hai bản

Đáp án: C = 6,94 pF

Q = 1,53 nC

W = 0,168J

E = 22000 V/m

34 Tụ phẳng không khí có điện dung C = 20 pF được tích điện dưới hiệu điện thế U = 250 V a) Tính điện tích Q của tụ

b) Ngắt tụ ra khỏi nguồn rồi kéo hai bản xa để tăng khoảng cách bản lên gấp 2 lần Tính điện dung

C1, điện tích Q1 và hiệu điện thế U1 của tụ

c) Vẫn nối tụ với nguồn, đưa hai bản tụ ra xa để tăng khoảng cách bản lên gấp 2 lần Tính điện dung

C2 điện tích Q2 và hiệu điện thế U2 của tụ

Đáp số: a) Q= 5.10-9

C b) Q1 = 5.10-9 C C1 = 10-11 F U1 = 500V c) Q2 = 2,5.10-9 C

35 Cho hai tụ điện có điện dung và hiệu điện thế giới hạn lần lượt là C1=5μF, và U1gh =200v; C2 = 10μF, U2gh = 750V Hai tụ điện trên được ghép thành bộ Tìm hiệu điện thế giới hạn của bộ tụ điện trong hai trường hợp:

a) Hai tụ được ghép song song

b) Hai tụ được ghép nối tiếp

Đáp án: a) Ughss =200V b) Ughnt = 300V

36 Có 3 tụ điện C1= 6μF, C2 = 4μF, C3= 15μF được mắc như hình vẽ vào giữa hai điểm A,B có hiệu điện thế U =90V

a) Tính điện dung của bộ, điện tích và hiệu điện thế ở mỗi tụ

b) Nếu sau đó tụ điện C1 bị “đánh thủng” thì hiệu điện thế và điện tích ở mỗi tụ sẽ là bao nhiêu?

Đáp số: a) C = 6μF

37 Tụ phẳng không khí có điện dung C =250pF được tích điện đến hiệu điện thế U= 200V

a) Tính điện tích Q của tụ điện

b) Ngắt tụ điện ra khỏi nguồn Nhúng tụ điện vào chất điện môi lỏng có hằng số điện môi ɛ =2 Tính điện dung C1, điện tích Q1 và hiệu điện thế U1 của tụ điện lúc đó

c) Vẫn nối tụ điện với nguồn Nhúng tụ điện vào chất điện môi lỏng có ɛ =2 Tính điện dung C2, điện tích Q2 và hiệu điện thế U2 của tụ điện lúc đó

Đáp số: a 5.10-8

C b 510-8 C; 100V c 200V;10-7 C

38 Tụ phẳng không khí có điện dung C = 6μF được tích điện đến hiệu điện thế U = 300V rồi ngắt

ra khỏi nguồn

a) Nhúng tụ vào điện môi lỏng ( ɛ=4) cho ngập đến 2/3 diện

tích mỗi bản Tính hiệu điện thế của tụ

C2

B

A

C1

C3

M

b) Tính công cần thiết để nhấc tụ điện ra khỏi điện môi, bỏ qua trọng lượng của mỗi tụ điện

Đáp số: a.100V b 0,18J

39 Trong mạch điện ở hình [4.39] cho C1= 3μF, C2 = 6 μF, C3=C4=4 μF, C5= 8 μF, U =270V Tìm hiệu điện thế giữa hai điểm M và N

Đáp số: UMN = -30 V

40.Cho một tụ điện mắc như hình vẽ hình [H.4.40]

a) Chứng minh rằng nếu có hệ thức

4 2

3

1

C

C C

C  thì dù K

mở hay K đóng điện dung của tụ không thay đổi

b) Nếu điều kiện trên đã thỏa ta thay khóa K bằng một

tụ đện có điện dung C thì C sẽ tích điện như thế nào?

Đáp số : b không tích điện

41 Tính điện dung tương đương của bộ tụ điện mắc như

hình vẽ [4.41] Cho biết C1= C4

= C5 = 4µF; C2 = 2µF; C3 = 8µF

Đáp số: C = 8µF

42 Hai tụ điện C = 500 pF và C2 = 1000 pF lần lượt được

tích điện riêng rẽ dưới các hiệu điện thế U1 = 200 V, U2 = 140V Và sau đó người ta nối các bản tích điện cùng dấu lại với nhau

a) Tính hiệu điên thế của hai tụ sau khi đã nối

b) So sánh năng lượng của bộ tụ điện của trước và sau khi nối; giải thích

thế nào về sự sai biệt giữa hai giá trị này?

Đáp số: a U= 200V b Giảm đi 6.10-7

J

43 Giải bài toán 42 nhưng bây giờ người ta lại nối các bản có điện tích trái dấu lại với nhau

Đáp số: a) U = 52V, b) Giảm đi 1,93.10-5

J

44 Cho một số tụ điện điện dung C0 = 3µF Nêu cách mắc

dùng ít tụ nhất để có bộ tụ điện 5µF

Đáp án: Dùng 4 tụ C0

45. Ba tụ C1 = 1µF, C2 = 2µF, C3 = 3µF có hiệu điện thế

giới hạn U1 = 1000V, U2 = 200V, U3 = 500V mắc thành bộ

Cách mắc nào có hiệu điện thế giới hạn lớn nhất? Tính điện

dung và hiệu điện thế của bộ lúc này

Đáp số: C1 nt ( C2 // C3); Umax = 1200V

46. Cho mạch điện như hình vẽ [4.46a] Trong đó: C1 = 2µF,

C2 = 10µF, C3 = 5µF Tính điện tích của mỗi tụ

Đáp số: Q1 = 6.10-5 C; Q1 = 8.10-5 C; Q3 = 14.10-5 C

47. Một tụ điện bảng gồm hai bản kim loại có điện tích S =

0,226m2, khoảng cách giữa hai bản là d = 4cm Đặt bản tụ

dưới hiệu điện thế U = 100V

a)Tính điện dung, điện tích và năng lượng của tụ điện

b) Ngắt tụ ra khỏi nguồn rồi đưa vào bản một tấm kim loại có bề dày l = 2cm ( mặt bên của tấm kim loại song song với hai bản tụ điện) Tính điện dung và hiệu điện thế của tụ Kết quả sẽ như thế nào khi bề dày của tấm kim loại rất mỏng?

c) Thay tấm kim loại bằng tấm điện môi có bề dày 2 cm có hằng số ε = 7 Tính điện dung và hiệu điện thế của tụ

Đáp số: a 50 pF; 5nC; 0,25 m5 nC; 0,25µJ

b 100pF; 50V

48. Chi mạch điện như hình vẽ[ 4.48] các tụ có điện dung C1

= 2µF và C2 = 3µF Các nguồn trong mạch có UMA = 3V, UNB

= 8V Tính hiệu điện thế của mỗi tụ

Đáp số: UAB = 2V và UNM = 3V

49. Ba tấm kim loại phẳng giống nhau đặt song song và nói với các điểm A và B như hình vẽ [ 4.49a] Diện tích của mỗi bản là S= 100cm2, khoảng cách giữa hai bản liên tiếp là d = 0,5 cm Nối

A và B với nguồn U= 100V

a) Tìm điện dung của bộ tụ điện và điện tích trên mỗi tấm kim loại

b) Ngắt A, B ra khỏi nguồn Dịch chuyển bản B theo phương vuông

góc với bản một đoạn x Tính hiệu điện thế giữa A, B theo x Áp

dụng: x = d/2

Đáp số: a 3,54.10-11

F; 1,77.10-9 C; - 3,54.10-9 C; 1,77.10-9 C

b U’ = U

d

x d

2

2

2

; 75V

50. Hai tụ điện C1 và C2 được mắc như hình [4.50] Ban dầu K1

mở, K2 đóng Sau đó mở K2 rồi đóng K1 Tính hiệu điệu thế ở

mỗi tụ

Đáp số: U1’ =

2 1

1 2

C C

U C

2 1

2 1 1 1 2

C C

U U C U C







51. Trong hình [4.51]: C1= 1 µF, C2= 2µF, nguồn có hiệu điện thế U= 18V Tính hiệu điện thế ở mỗi tụ nếu:

a) Ban đầu K ở vị trí 1 sau đó chuyển sang vị trí 2

b) Ban đầu K ở vị trí 2 sau đó chuyển sang vị trí 1 rồi lại chuyển

lai vị trí 2

Đáp số a 18V, 0 b 14 V, 4V

52. Trong mạch của hình [4.52a], người ta có: UAB = 24 V; C1

= C2 = C4 = 6µF, C3 = 4µF Tính điện tích các tụ và điện lượng đã qua điện kế G khi đóng

Đáp số: 4,8.10-5

C, 4,8.10-5C, 9,6.10-5C , 9,6.10-5C

53.Tụ điện phẳng có các bản nằm ngang, khoảng cách giữa

hai bản là d = 4cm, hiệu điện thế giử hai bản là U = 900V;

một hạt bụi mang điện tích q đang nằm cân bằng giữa bản, Đột nhiêu hiệu điện thế giữa hai bản giảm bớt 9V; hỏi sau bao lâu hạt bụi rơi chạm bản dưới Cho g = 10 m/s2

, hệ coi như nằm trong chân không

Đáp số: t ≈ 0,63 s

54. Một hạt êlêctron bay vào một tụ phẳng với vận tốc v0= 3,2.107 m/s theo phương song song với các bản khi ra khỏi tụ, hạt bị lệch theo phương vuông góc với các bản đoạn h = 6 mm Các bản tụ dài l = 6cm, khoảng cách giữa các bản d = 3cm Diện tích e

-: -e = -1,6.10-19 C, khối lượng :

m = 9,1.10-31 kg

a) khảo sát dạng quỹ đạo của e

trong điện trường b) Tính hiệu điện thế giửa hai bản tụ

Đáp số: a Nhánh parabol b U = 580V

55. Một tụ điện có điện dung C0 được tích điện dưới hiệu điện thế U0 Sau đó người ta dùng tụ này

để tích điện lần lượt các tụ C1, C2, C3….Cn có điện dung bằng nhau C1 = C2 = Cn = C

a) Tìm biểu thức tính điện tích còn lại trên tụ điện C0 sau khi đã tích điện cho tụ Cn và hiệu điện thế trên tụ Cn

b) Nếu sau khi tích điện, người ta đem mắc nối tiếp các tụ diện C1, C2, C3,….Cn để tạo thành một bộ thì bộ tụ điện này có hiệu điện thế bằng bao nhiêu? Tính hiệu điện thế này khi n → ∞

Áp dụng: C0 = 10µF, C = 2µF, U0 = 60V

Đáp số: a Un = n

n

C C

U C

) (

0

0 0

n

C C

U C

) (

0

2 0 1 0





B 300V

56 Trong hình vẽ [4.56], ta có: U=60V (không đổi); C1= 20µF;

C2= 10µF

a) Ban đầu các tụ điện chưa tích điện Khi K ở vị trí b, chuyển

K sang a rồi lại về b Tính điện lượng đã tải qua điện trở R

b) Sau đó chuyển K sang a rồi lại về b Tính điện lượng đi qua

R trong lần nạp điện thứ hai

c) Tính tổng điện lượng đã được tải qua R trong n lần tích điện như trên

d) Tính điện tích của C2 sau một số rất lớn lần tích điện như trên

Đáp số: a 4.10-4

C b

3

4

10-4 C

c ΔQn = 6.10-4 ( 









3

1

1 C d 6.10-4 C

57. Hai tụ phẳng không khí có điện dung C mắc song song và được tích điện đến hiệu điện thế U rồi ngắt ra khỏi nguồn Các bản của một trong hai tụ có thể chuyển động tự do đến với nhau Tìm vận tốc của các bản tại thời điểm mà khoảng cách giữa chúng giảm đi một nửa Biết khối lượng của một bản là m, bỏ qua tác dụng của trọng lực

Đáp số: v = U

3m C

NỘI DUNG 5

CÁC ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN CỦA DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI

BÀI TẬP VỀ NỘI DUNG 5:

DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI – ĐỊNH LUẬT JUN-LENXƠ

58 Tính số electron đi qua tiết diện thẳng của một dây dẫn khi có dòng điện I=2A đi qua dây dẫn trong một phút

Đáp án: N = 7,5.1020

59 Một pin có suất điện động E= 6V Tính công lực lạ đã thực hiện khi di chuyển điện tích q= 200C từ cực âm sang cực dương ở trong nguồn

Đáp số: A= 1,2 kJ

60 hai điện trở R1 và R2 được mắt vào giữa hai điểm có hiệu điện thế U= 12V

Lần đầu R1,R2 được mắt song song, dòng điện trong mạch chính là Is = 10A

Lần sau R1, R2 mắc nối tiếp, dong điện tring mạch In= 2,4A Tìm R1 và R2

Đáp số: R1 = 2Ω ,R2 = 3Ω hoặt R1 = 3Ω, R2= 2Ω

61 Cho mạch điện như hình vẽ [ 5.61a] Trong đó : R1=25Ω, R2= R3=

R4= 20Ω; dòng điện qua nhánh CB là 2A tìm UAB.

Đáp án: UAB =31,25 V

62 Một bếp điện được thiết kế để dùng với nguồn 220V

a) Nếu mắc bếp này vào nguồn 110V thì công suất bếp sẽ thay đổi như thế nào?

b) Muốn cho công suất của bếp vẫn như công suất thiết kế thì cần phải điểu chỉnh lại cuồn dây bếp điện như thế nào?

Đáp số: a) giảm đi 4 lần