-Suất điện động E của nguồn điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn điện và đo bằng thương số giữa công A của lực lạ thực hiện khi làm dịch chuyển một điện tích[r]
(1)Chương I ÔN THI HKI 2015-2016 ĐIỆN TÍCH , ĐIỆN TRƯỜNG PHẦN I : CÂU HỎI LÝ THUYẾT Câu 1: viết công thức định luật Culông? Biểu diễn lực tác dụng hai điện tích cùng dấu và khác dấu Công thức: Lực điện các điện tích chân không Trong đó: + q1 và q2 là độ lớn hai điện tích; đơn vị C; + r là khoảng cách hai điện tích; đơn vị là m F0 k q1q r2 N.m C là hệ số tỷ lệ ; + k = 9.10 Hình vẽ minh họa lực tương tác hai điện tích Chú thích : lực điện điện tích q1 tác dụng lê điện tích q2 lực điện điện tích q2 tác dụng lê điện tích q1 Câu 2: Viết công thức xác định lực tương tác các điện tích chất điện môi? Nêu ý nghĩa số điện môi? F k q1q2 r Lực Culông môi trường có số điện môi là: Ý nghĩa số điện môi: Nếu cùng điện tích và khoảng cách thì lực Culông chân không là F thì chất điện môi có độ lớn giảm lần F F0 Câu 3: Trình bày nội dung chính thuyết êlectron? Ý nghĩa? Nguyên tử hay vật chất gọi là trung hòa điện tổng các điện tích nó không ( số hạt electron số hạt proton ) Êlectron có thể rời khỏi nguyên tử để di chuyển từ nơi này đến nơi khác Nguyên tử êlectron trở thành hạt mang điện dương gọi là ion dương Một nguyên tử có thể nhận thêm êlectron để trở thành hạt mang điện âm gọi là ion âm Một vật nhiễm điện âm số êlectron mà nó chứa lớn số hạt prôtôn Ngược lại số êlectron ít số prôtôn thì vật nhiễm điện dương Ý nghĩa : + Dựa vào thuyết electron ta có thể giải thích suy đoán số tượng điện tự nhiên + Trong tự nhiên có các điện tích tự (hay hạt tải điện) là êlêctrôn; i-ôn âm và i-ôn dương Câu 4: Điện trường là gì? Tính chất điện trường là gì? Khái niệm: Điện trường là dạng môi trường vật chất đặc biệt bao quanh điện tích và gắn liền với điện tích Tính chất Tác dụng lực điện lên điện tích đặt nó (2) Câu 5: Cường độ điện trường là gì? Nêu cách xác định lực điện tác dụng lên điện tích q đặt điện trường E vẽ hình minh họa ? Cường độ điện trường điểm là đại lượng đặc trưng cho tác dụng lực điện mạnh hay yếu điện trường điểm đó - Độ lớn cường độ điện trường xác định thương số độ lớn lực điện F tác dụng lên điện q đặt điểm đó và độ lớn q F E= q - Công thức: - Đơn vị Vôn/mét (V/m) Quan hệ lực điện và vectơ cường độ điện trường E : F q.E Điểm đặc trên điện tích q Hướng lực : Cùng hướng với E q > Ngược hướng E q < Độ lớn : q _- q + H1 F qE Câu 6: Đặc điểm vecto cường độ điện trường E điện tích điểm Q gây điểm M ? Điện trường điện tích điểm Q đặt điểm M cách điện tích khoảng r có + Điểm đặt M + Giá (phương) là đường thẳng nối điện tích với điểm đó + Chiều hướng xa điện tích là điện tích dương, hướng vào điện tích âm M Q E k M r + Độ lớn Câu 7: Nêu định nghĩa điện trường và cho biết đặc điểm đường nó ? Cho ví dụ? Một điện trường mà vec-tơ cường độ điện trường điểm giống gọi là điện trường Điện trường có đường sức điện là các đường thẳng song song cùng chiều và cách Ví dụ : Điện trường hai kim loại tích điện trái dấu cùng độ lớn là điện trường Câu 8: Nêu đặc điểm công lực điện tác dụng lên điện tích q điện tích q di chuyển điện trường E và cách xác định công này Đặc điểm : Công lực điện tác dụng lên điện tích không phụ thuộc vào dạng đường điện tích mà phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối đường điện trường Cách xác định công lực điện : Khi điện tích q di chuyển trên đoạn đường bất khì từ M đến N thì công lực điện xác định biểu thức : Gọi M’ và N’ là hình chiếu M và N lên cùng đường sức điện A MN qEd M’N’ Trong đó : + q là điện tích đặt điện trường và có giá trị âm dương đơn vị là C + E >0 độ lớn cường độ điện trường đơn vị là V/m d + M’N’ độ dài đại số hình chiếu M’N’ d M’N’ M’N’ > cùng hướng E (3) d M’N’ < M’N’ ngược hướng E N M M N Câu 9: Điện là gì? Hiệu điện là gì? Điện điểm M là đại lượng đặc trưng cho điện trường phương diện tạo điện cho điện tích q đặt điểm đó + Điện xác định biểu thức : Với : VM A M q A M là công lực điện trường làm di chuyển điện tích q từ điểm M xa vô cùng Đơn vị : J/C hay V Hiệu điện hai điểm M,N điện trường là đại lượng đặc trưng cho điện trường khả thực công điện trường tác dụng lên điện tích q điện tích q di chuyển hai điểm đó + Hiệu điện xác định công thức : Với : U MN A MN VM VN q A MN là công lực điện tác dụng lên điện tích q Đơn vị : J/C hay V Câu 10: Nêu mối liên hệ hiệu điện và điện trường? Nêu đặc điểm hướng chuyển động điện tích q đặc nhẹ nó điện trường và q chịu tác dụng lực điện ?Nêu cách xác định hiệu điện hai điểm M,N điện trường E Mối liên hệ hiệu điện và điện trường: E U MN d M’N’ + Độ lớn ta có công thức d Với : M’N’ độ dài đại số hình chiếu M’,N’ M,N lên cùng đường sức điện Nêu cách xác định hiệu điện hai điểm M,N điện trường E M U MN E.d M’N’ N + E >0 độ lớn cường độ điện trường đơn vị là V/m d + M’N’ độ dài đại số hình chiếu M’N’ M d M’N’ M’N’ E > cùng hướng N d M’N’ < M’N’ ngược hướng E Nếu q chịu tác dụng lực điện và không có vận tốc đầu thì + điện tích q dương di chuyển từ nơi điện cao đến nơi có điện thấp hay cùng chiều đường sức VCtích q âm di chuyểnVT + điện từ nơi điện thấp đến nơi điện cao hay ngược chiều đường sức E (4) Câu 10: Tụ điện là gì? Đại lượng nào đặc trưng cho tụ điện; nó xác định nào? - Tụ điện là hệ hai vật dẫn đặt gần và ngăn cách lớp cách điện Hai vật dẫn đó gọi là hai tụ điện - Đại lượng nào đặc trưng cho tụ điện là điện dung + Điện dung tụ điện là đại lượng đặc trưng cho khả tích điện tụ điện hiệu điện định C Q C= U + Độ lớn: + Đơn vị Fara; kí hiệu F Năng lượng điện trường : Năng lượng điện trường chính lượng tụ điện 1 Q2 W Q.U C.U 2 2C Công thức xác định lượng điện trường: Câu 11: Dòng điện là gì?Chiều dòng điện qui ước nào? Nêu các tác dụng dòng điện? Dòng điện là dòng các điện tích dịch chuyển có hướng Chiều dòng điện: qui ước là chiều dịch chuyển các hạt tải điện dương Các tác dụng dòng điện: tác dụng từ Tác dụng nhiệt tác dụng hóa học, quang học … Câu 12: Cường độ dòng điện: Khái niệm; viết biểu thức và nêu đơn vị? Định nghĩa: Cường độ dòng điện đặc trưng cho tác dụng mạnh yếu dòng điện, xác định thương số điện lượng q dịch chuyển qua tiết diện thẳng vật dẫn khoảng thời gian t và khoảng thời gian đó i q t Công thức: Đơn vị cường độ dòng điện: Ampe kí hiệu A Câu 13: Dòng điện không đổi là gì? Viết biểu thức cường độ dòng điện không đổi ? Khái niệm: Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều và cường độ không đổi theo thời gian q I t Cường độ dòng điện không đổi tính công thức : + q là điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng vật dẫn(C) + I là cường độ dòng điện (A) + t là thời gian(s) Câu 14: Nguồn điện là gì? Nêu cấu tạo chung nguồn điện? các hạt tải điện nguồn chịu tác dụng các lực nào và chuyển động nào? Nguồn điện là thiết bị tạo và trì hiệu điện (để trì dòng điện) Nói cách khác nguồn điện là thiết bị chuyển các dạng lượng khác thành điện Cấu tạo chung Nguồn điện luôn có hai cực là cực dương (+) luôn nhiễm điện dương và cực âm (-) luôn nhiễm điện âm Các dạng lượng khác điện tạo lực lạ Nên các điện tích nguồn chịu tác dụng lực điện và lực lạ Lực lạ lớn lực điện nên các điện tích dương từ cực (-) chuyển sang cực (+) và điện tích âm di chuyển theo chiều ngược lại Do đó dòng điện có chiều vào từ cực (-) cực (+) Câu 15: Công nguồn điện là gì? Đại lượng đặc trưng cho nguồn điện là gì? Xác định nào? -Công lực lạ thực làm dịch chuyển các điện tích qua nguồn điện gọi là công nguồn điện (5) -Suất điện động E nguồn điện là đại lượng đặc trưng cho khả thực công nguồn điện và đo thương số công A lực lạ thực làm dịch chuyển điện tích dương q bên nguồn điện từ cực âm đến cực dương và độ lớn điện tích q đó A Công thức: E = q Đơn vị suất điện động là vôn V Câu 16: Nêu công thức xác định điện và công suất tiêu thụ đoạn mạch? Đơn vị? Điện mà đoạn mạch tiêu thụ có dòng điện không đổi chạy qua để chuyển hoá thành các dạng lượng khác đo công thức: q I t nên A = UIt A = qU và Đơn vị là J; đơn vị thường dùng là kWh Đổi đơn vị: 1(kW.h)=3,6.10 (J) = 3,6(MJ) Công suất tiêu thụ đoạn mạch xác định lượng điện tiêu thụ đơn vị thời gian A UI Công suất tiêu thụ đoạn mạch: P = t 1J 1W 1s Công suất : đơn vị Oát, kí hiệu W với Câu 17: Phát biểu định luật Jun-Len xơ?Viết biểu thức công suất tỏa nhiệt đoạn mạch có điện trở R? Nhiệt lượng tỏa vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở vật dẫn ,với bình phương cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật dẫn đó Công thức: Q = RI2t (J) UI RI Công suất tỏa nhiệt đoạn mạch có điện trở R : P = Câu 18: Nêu công và công suất nguồn điện ? Công nguồn điện là công lực lạ Công nguồn điện chính là điện tiêu thụ toàn mạch Công thức: Ang = q = I.t U2 R Câu 19: Phát biểu định luật Ôm cho toàn mạch, Viết biểu thức Định luật Ôm cho toàn mạch : Cường độ dòng điện I chạy mạch điện kín tỉ lệ thuận với suất điện động nguồn điện và tỉ lệ nghịch với điện trở toàn phần mạch I= RN r - Trong đó: + RN là điện trở tương đương mạch ngoài () + r là điện trở nguồn điện.( ) + :suất điện động nguồn điện(V) + I:cường độ dòng điện (A) Câu 20: Độ giảm điện trên đoạn mạch là gì? Phát biểu mối quan hệ suất điện động nguồn điện và các độ giảm điện các đoạn mạch mạch kín? - Tích cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn và điện trở vật dẫn đó gọi là độ giảm điện - Suất điện động nguồn điện có giá trị tổng các độ giảm điện mạch ngoài và mạch : (6) E = I(RN + r) = IRN + Ir hay U = IR = - Ir Trong đó: + U = IR gọi là độ giảm điện mạch ngoài + Còn Ir là độ giảm điện mạch Câu 20: Hiệu suất nguồn là gì? - Hiệu suất máy thu thương số công có ích và công toàn phần - Nhiệt lượng toả nguồn điện Qn = rI2t là lượng vô ích A U H coù ích A E - Ta có đó, Acó ích là công dòng điện sản mạch ngoài - Nếu mạch ngoài có điện trở RN thì công thức tính hiệu suất nguồn điện là RN R r H= N Câu 21: Viết công thức tính suất điện động nguồn và điện trở nó? Xét trường hợp các nguồn giống mắc nối tiếp? - Ta có suất điện động nt và điện trở rnt nguồn là: nt = 1+ +…+ n và rnt = r1 + r2 +…+ rn - Nếu ta có n nguồn có và r nối tiếp thì ta có nt = n và rnt = nr Ý nghĩa Bộ nguồn nối tiếp để tăng suất điện động Câu 22: Viết công thức tính suất điện động và điện trở nguồn mắc song song ? Xét trường hợp các nguồn giống mắc song song ? - Ta có suất điện động // và điện trở r// nguồn là: // = 1= =…= n 1 1 r// r1 r2 rn - Nếu ta có n nguồn có và r nối tiếp thì ta có r/ / // = và Ý nghĩa Bộ nguồn mắc// để tăng công suất nguồn Câu 23: Trình bày chất dòng điện kim loại? r n Dòng điện kim loại là dòng chuyển dời các êlêctrôn tự ngược chiều điện trường Câu 24: Bản chất dòng điện chất điện phân - Dòng điện chất điện phân là dòng dịch chuyển có hướng các i-ôn dương cùng chiều điện trường và i-ôn âm ngược chiều điện trường PHẦN II: CÁC DẠNG BÀI TẬP Dạng : Lực tương tác giữ hai điện tích Bài tập Tính lực tương tác điện điện tích q1 = +3(C) và q2 = –3(C) đặt cách khoảng r = 3(cm) a chân không b dầu hỏa có số điện môi = (7) Bài tập 2.Cho hai điện tích điểm q1 = –0,2(C) và q2 = 0,4(C) đặt cách 3(cm) a Tính lực tương tác điện điện tích chúng chân không b Tính khoảng cách điện tích để lực điện chúng chân không là F’ = 0,216(N) c Nếu ta đưa hai điện tích trên vào chất điện môi = thì lực tương là bao nhiêu.biết khoảng cách hai điện tích 3cm Để cho lực tương tác chúng giống chân không ta phải thay đổi khoảng cách hai điện tích nào? Bài : viết công thức định luật Culông? Biểu diễn lực tác dụng hai điện tích cùng dấu và khác dấu Bài Hai điện tích điểm đặt chân không cách khoảng r1 = 2(cm), lực đẩy chúng là F1 = 1,6.10–4(N) a Độ lớn các điện tích đó là bao nhiêu? b Khoảng cách r2 chúng phải là bao nhiêu để lực tương tác chúng là F2 = 2,5.10–4(N) ? (8) Bài :Cho hai điện tích q1 = 2(C) và q2 = 3(C) đặt không khí a Nếu lực điện chúng là 0,1N thì khoảng cách chúng là bao nhiêu? b Nếu đưa hệ hai điện tích trên vào chất điện môi có = 4, đồng thời giảm khoảng cách hai điện tích ba lần thì lực tương tác chúng bao nhiêu? Bài :Cho hai điện tích q1 ,q2 đặt cách khoảng r r = r1 thì lực tương tác chúng là F1= 144N và r = r2 thì lực tương tác chúng là F2 = 64N Tính lực tương tác q1 ,q2 các trường hợp sau a r = r1+ r2 b r = r2 - r1 c r= 4r1 + 9r2 Bài : Viết công thức xác định lực tương tác các điện tích chất điện môi? Nêu ý nghĩa số điện môi? Bài :Cho hai điện tích q1 = q2 = Q Khi Q = Q thì lực tương tác chúng là 9N và Q = Q thì lực tương tác chúng là 16N Tính lực tương tác q1 ,q2 Q = Q1 + Q2 Bài :Hai cầu nhỏ tích điện giống q = (9) 0,12(C) treo hai sợi dây giống nhau, không dãn, khối lượng không đáng kể và dài 10cm thì thấy hai dây tạo với góc 600 Xác định khối lượng hai cầu và lực căng dây Bài 10 :Cường độ điện trường là gì? Nêu cách xác định lực điện tác dụng lên điện tích q đặt điện trường E vẽ hình minh họa ? Bài 11 :Quả cầu Q = 10(C) cố định và treo cầu nhỏ có khối lượng m=5g tích điện q=1(C dây không dãn dài 20cm Xác định lực căng dây treo Bài 12 :Hai cầu nhỏ cùng khối lượng m = 5g treo không khí hai sợi dây nhẹ cùng chiều dài l =1,2m vào cùng điểm Khi hai cầu nhiễm điện giống thì chúng đẩy và cách khoảng r = 6cm.Tính điện tích cầu, lấy g =10m/s2 Bài 13 : Một điện trường có cường độ điện trường E = 2.103(V/m) Đặt điện tích q = 20(nC) điện trường trên thì nó chịu lực tác dụng nào? (10) Bài 14 :Viết công thức tính suất điện động và điện trở nguồn mắc song song ? Xét trường hợp các nguồn giống mắc song song ? Bài 15 :: Đặt điện tích q = 10(F) vào điện trường thì nó chịu lực tác dụng 0,5(N) Xác định cường độ điện trường Bài 16 : : Nếu tăng đồng thời độ lớn điện tích và cường độ điện trường lên thì độ lớn lực điện tác dụng lên điện tích thay đổi nào? Bài 17 : Trình bày nội dung chính thuyết êlectron? Ý nghĩa? Bài 18 : Một cầu nhỏ khối lượng 1,2g, mang điện tích q, treo vào đầu sợi dây mảnh đặt 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 cầu Đáp án: q = /3,64.10-6 C (11) Bài 19 : Một cầu khối lượng m = 0,1(g) treo trên sợi dây mảnh, đặt vào điện trường có phương nằm ngang, cường độ E = 1000(V/m) đó dây treo bị lệch góc = 300 với phương thẳng đứng Lấy g = 10(m/s2) Xác định điện tích cầu và lực căng dây treo có giá trị bao nhiêu? Bài 20 : Hiệu suất nguồn là gì? Bài 21 : Một cầu khối lượng m = 0,1(g) tích điện q = 1(mC) treo trên sợi dây mảnh, đặt vào điện trường có phương nằm ngang, đó dây treo bị lệch góc = 450 với phương thẳng đứng Lấy g = 10(m/s2) Tính cường độ điện trường và lực căng dây treo Bài 22 : Một điện tích điểm Q = - 3(C) đặt chân không a Xác định cường độ điện trường điểm A cách điện tích 50cm b Tìm vị trí điểm B Biết cường độ điện trường B lớn A hai lần c Ta đưa điện tích Q vào chất điện môi = 4.xác (12) định vị trí C để cường độ điện trường C có độ lớn câu a Bài 23 : Điện trường là gì? Tính chất điện trường là gì? Bài 24 : Một điện tích Q = 6(nC) đặt chất điện môi = a Xác định cường độ điện trường điểm cách Q đoạn 20cm b Nếu đó ta đặt điện tích q = 2(nC) thì lực điện tác dụng lên nó bao nhiêu? Bài 25 : Cho hai điểm A và B cùng nằm trên đường sức điện trường điện tích điểm q > gây Biết độ lớn cường độ điện trường A là 36V/m, B là 9V/m a Xác định cường độ điện trường trung điểm M AB b Nếu đặt M điện tích điểm q0 = -10-2C thì độ lớnn lực điện tác dụng lên q0 là bao nhiêu? Xác định phương chiều lực Bài 26 : Một điện tích điểm Q đặt điểm không khí Xét điểm M cách Q đoạn r Hãy tính cường độ điện trường các trường hợp sau a Khi Q = Q1 và Q = Q2 thì cường độ điện trường M có độ lớn lần lược là là E 1= 4V/m, E2= 6V/m Khi Q = 3Q1 + 2Q2 thì cường độ điện trường M bao nhiêu b r = r1 và r = r2 thì cường độ điện trường M có (13) độ lớn lần lược là là E1= 36V/m, E2= 9V/m Khi r = r1 - r2 thì cường độ điện trường M bao nhiêu Bài 27 :.Độ giảm điện trên đoạn mạch là gì? Phát biểu mối quan hệ suất điện động nguồn điện và các độ giảm điện các đoạn mạch mạch kín? Bài 28:.Hai điện tích q1 = - q2 = 4.10-10C đặt A,B không khí cách 6cm Xác định véc tơ cường độ điện trường tại: a Trung điểm O AB b M cách A 2cm cách B 8cm C.Tại O,M đặt đt q = 3.10 -6C.Xác định độ lớn FO,FM tác dụng lên q Bài 29:Nêu công thức xác định điện và công suất tiêu thụ đoạn mạch? Đơn vị? (14) Bài 30: Cho hai điện tích điểm q1 = q2 = +1,2(nC) đặt hai điểm A và B chân không, cách khoảng AB = 9(cm) Xác định cường độ điện trường tổng hợp a điểm C cho CA = 4(cm) và CB = 5(cm) b điểm D cho DA = 12(cm) và DB = 3(cm) c điểm M cho MA = MB = 9(cm) Bài 31:.Cho hai điện tích điểm q1 = 1,2 (nC) và q2 = -1,2(nC) đặt hai điểm A và B chân không, cách khoảng AB = 9(cm) Xác định cường độ điện trường tổng hợp a điểm C cho CA = 4(cm) và CB = 5(cm) b điểm D cho DA = 12(cm) và DB = 3(cm) Bài 32: Nguồn điện là gì? Nêu cấu tạo chung nguồn điện? các hạt tải điện nguồn chịu tác dụng các lực nào và chuyển động nào? Cho êlêctrôn có điện tích là -1,6.10-19C và khối lượng 9,1.10-31kg (15) Đơn vị lượng 1eV = 1,6.10-19(J) Bài 33:.Cho điện tích q = 2C di chuyển dọc theo đoạn thẳng dài 20cm cùng hướng với đường sức điện biết E = 2.103V/m Xác định công lực điện Bài 34:.Một êlectrôn dịch chuyển dọc theo đường sức điện trường đoạn đường dài 10cm điện trường có cường độ E = 3000(kV/m) Tính công lực điện trường Bài 35:.Phát biểu định luật Ôm cho toàn mạch, Viết biểu thức Bài 36:.Một điện tích q = 20nC chuyển động dọc theo cạnh tam giác cạnh a = 40cm điện trường có E ↑↑ BC (với E=3.103V/m) A.Xác định công lực điện khi:Điện tích di chuyển theo các cạnh AB; BC và CA B.Xác định hiệu điện UAB,UBC,UCA C.Tại A đặt điện tích q = 10nc xác định vecto cường độ điện trường tổng hợp B (16) Bài 37:.Điện tích điểm q = 2.10 C dịch chuyển dọc theo các cạnh tan giác ABC cạnh a = 10cm đặt điện trường có véc tơ cường độ điện -8 trường E // BC , E = 400V/m Tính công lực điện q dịch chuyển trên các cạnh tam giác ABC Bài 38: Đặc điểm vecto cường độ điện trường E điện tích điểm Q gây điểm M ? Bài 39:.Ba điểm A, B, C tạo thành tam giác vuông A đặt điện trường C BA Cho E // α=60 , BC = 6cm, UBC = 120V Tính UAC, UBA, E A B (17) Bài 40:.Một êlectrôn chuyển động không vận tốc đầu từ A đến B điện trường Biết UBA = 45,5(V) Vận tốc êlectrôn B là bao nhiêu? Bài 41:.Phát biểu định luật Jun-Len xơ?Viết biểu thức công suất tỏa nhiệt đoạn mạch có điện trở R? Bài 42:.Khi bay qua điểm M và N điện trường, động êlectrôn tăng thêm 250(eV) Tìm UMN Bài 43:.Viết công thức tính suất điện động nguồn và điện trở nó? Xét trường hợp các nguồn giống mắc nối tiếp? Bài 44:.Một điện tích âm q = -10-6C dịch chuyển dọc theo cạnh tam giác ABC cạnh a = 20 cm điện trường E = 3000V/m Tính công lực điện trường điện tích q 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 (18) Bài 45: Nêu đặc điểm công lực điện tác dụng lên điện tích q điện tích q di chuyển điện trường E và cách xác định công này ? Bài 46:.Cho hai kim loại đặt song song, cách 10 cm và tích điện đối xứng (+Q và -Q) Điện trường hai là E= 5000 V/m Một êlectrôn chuyển động không vận tốc đầu từ âm sang dương Tìm vận tốc hạt e- lúc nó tới dương Đáp số: v=1,33.107 m/s Bài 47:.Hai mặt dẫn điện phẳng, điện tích đặt song song tạo khối hiệu điện U= 625V hai mặt Một electron bắn thẳng từ mặt thứ đến mặt thứ hai Tìm vận tốc ban đầu e - vận tốc e- không trên mặt thứ hai Đáp số: V0 = 14,8.106 m/s Bài 48: Tụ điện là gì? Đại lượng nào đặc trưng cho tụ điện; nó xác định nào? Bài 49:Đại lượng nào đặc trưng cho tác dụng mạnh yếu dòng điện ?phát biểu đại lượng đó? (19) Bài 50:.Tụ điện có điện dung 2(F) nối tụ với hiệu điện 20V a Xác định điện tích tụ b Có bao nhiêu êlêctrôn chuyển từ dương sang âm? Bài 51:.Một tụ điện phẳng có điện dung C = 10-10C không khí a.Khi nối tụ với nguồn điện 100V thì có điện tích bao nhiêu? b.Xác định lượng điện trường tụ Bài 52:Tụ điện không khí nối với nguồn 20V thì điện tích là 2C a A Đại lượng nào đặt trưng cho khả tích điện tụ ? Xác định đại lượng đó b.Ta có thể tích điện tối đa cho tụ là bao nhiêu Chương II DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI Tóm tắt kiến thức đã học cấp II - I U R Định luật Ôm với đoạn mạch chứa R: Trong đó: k là độ dẫn điện, R là điện trở vật dẫn l R S Điện trở vật dẫn hình lăng trụ: Trong đó: là điện trở suất; l là chiều dài và S là tiết diện ngang dây dẫn Các mạch điện trở nối tiếp và song song Nối tiếp Song song Điện trở RB = R1 + R2 +…+Rn RB12n Dòng điện IB = I1 = I2= … = In IB = I1 + I2 +…+ In (20) Hiệu điện UB = U1 + U2 +…+ Un Hai điện P1 U1 R1 trở P2 U R Điện trở RB = nR; UB = nU giống Tính chất + Điện trở mạch luôn lớn các điện trở thành phần + Hiệu điện và công suất tiêu thụ điện trở tỷ lệ thuận với điện trở UB = U1 = U2 =…= Un P1 I1 R P2 I R1 R n ; IB = nI + Điện trở mạch luôn bé các điện trở thành phần + Cường độ dòng điện và công suất tiêu thụ điện trở tỷ lệ nghịch với điện trở RB Bài 53:.Một đoạn dây dẫn có đường kính 0,4mm và điện trở 200 a) Tính chiều dài đoạn dây, biết dây có điện trở 6 suất 1,1.10 m b) Trong thời gian 30 giây có điện lượng 60C chuyển qua tiết diện dây Tính cường độ dòng điện qua dây và số electron chuyển qua tiết điện thời gian giây Bài 54:.Hai cuộn dây đồng có cùng trọng lượng Cuộn thứ có điện trở 81() và làm dây đồng có đường kính 0,2 mm Cuộn thứ hai làm dây đồng có đường kính 0,6 mm Tìm điện trở cuộn thứ hai Bài 55:.Nêu mối liên hệ hiệu điện và điện trường? Nêu đặc điểm hướng chuyển động điện tích q đặc nhẹ nó điện trường và q chịu tác dụng lực điện ?Nêu cách xác định hiệu điện hai điểm M,N điện trường E Bài 56:.Tính số êlectrôn từ cực dương đến cực âm nguồn điện giây có điện lượng 60(C) chuyển qua tiết diện thẳng dây nối phút Bài 57:.Tính số electron qua tiết diện thẳng (21) dây dẫn giây, biết cường độ dòng điện qua dây dẫn là 2A Bài 58:.Một điện lượng 6mC dịch chuyển qua tiết diện thẳng dây dẫn khoảng thời gian 4s Tính cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn này Bài 59:.Cho mạch điện các hình vẽ: U = 12V, R1 = , R2 = , R3 = 12 Tính: a Điện trở tương đương đoạn mạch b Cường độ dòng điện chạy qua các điện trở và hiệu điện đầu các điện trở R R R R R R U U R R R R R R U U Bài 60:.Cho mạch điện hình vẽ, hiệu điện mạch ngoài là V, đèn ghi 6V- W, R1= 12 và R2= a) Tính điện trở mạch ngoài ? b) Đèn có sáng bình thường không ? U RĐ R1 R2 (22) Bài 61:.Hai bóng đèn Đ1 và Đ2 có kí hiệu ( 2,5V – 1W ) và (6V – 3W) , R = 8,75 mắc hình vẽ Biết các bóng đèn sáng bình thường Tính: a Hiệu điện đặt vào hai đầu đoạn mạch b Điện trở mạch MN Bài 62 Nêu định nghĩa điện trường và cho biết đặc điểm đường nó ? Cho ví dụ? Bài 63:.Cho mạch điện hình vẽ Đèn Đ có ghi 6V- 3W, hiệu điện hai đầu mạch không đổi U = 9V, R =2Ω a.Tính điện trở và cường độ dòng điện định mức bóng đèn b.Hỏi muốn đèn sáng bình thường thì giá trị R phải bao nhiêu? (23) RĐ R2 R1 Bài 64:.Cho mạch điện có sơ đồ hình vẽ: Cho biết: R1 =6 ,R2 = R3 = 20 ,R4 = , a Tính điện trở tương đương đoạn mạch khóa k đóng và mở b Khi khóa k đóng cho UAB = 24 V tính cường độ dòng điện qua R2 Bài 65:.Cho đoạn mạch hình 5: U = 18 V, R1 = , R2 = , R3 = , R4 = Tính:Cường độ dòng điện chạy qua các điện trở, âmpeke và hiệu điện đầu các điện trở R1 A R2 C A B R3 R4 D (24) Bài 66:.Điện là gì? Để đặc trưng cho khả thực công điện tích điện trường gọi là gi? Phát biểu định nghĩa đại lượng đó? Bài 67:.Cho mạch điện hình vẽ UAB = 20 V không đổi Biết điện trở khóa K không đáng kể R1 = Ω; R2 = Ω; R3 = Ω; R4 = Ω Tính cường độ dòng điện qua các điện trở các trường hợp a) K mở b) K đóng R1 R3 A B K R2 R4 ĐS: a) I1 = I3 = 2,5 A; I2 = I4 = 4A b) I1 ≈ 2,17A; I2 ≈ 4,33A; I3 ≈ 2,6A; I4 ≈ 3,9A Bài 68:.Cho mạch điện hình UAB = 75 V; R1 = 15 Ω; R2 = 30 Ω; R3 = 45 Ω; R4 là biến trở (25) Điện trở ampe kế nhỏ không đáng kể a) Điều chỉnh R4 để ampe kế số Tính trị số R đó b) Điều chỉnh R4 bao nhiêu để ampe kế 2A R1 C R2 A R3 A R4 B D ĐS: a) 90 Ω b) 10 Ω Bài 69: Bản chất dòng điện chất điện phân Trình bày chất dòng điện kim loại? Bài 70: Có hai bóng đèn ghi 120V – 60 W và 120 V – 45 W a) Tính điện trở và dòng điện định mức bóng đèn b) Mắc hai bóng trên vào hiệu điện U = 240V theo hai sơ đồ hình vẽ Tính các điện trở R và R2 để hai bóng đèn trên sáng bình thường R 1 2R + – + – U U Hình a Hình b ĐS: a) Rđ1 = 240 Ω; Iđm1 = 0,5 A; Rđ2 = 320 Ω; Iđm2 = 0,375 A b) R1 ≈ 137 Ω; R2 = 960 Ω (26) Bài 71: Tính điện tiêu thụ và công suất điện dòng điện có cường độ 1A chạy qua dây dẫn giờ, biết hiệu điện hai đầu dây dẫn là 6V Bài 72: Dòng điện là gì?Chiều dòng điện qui ước nào? Nêu các tác dụng dòng điện? Bài 73: Một bàn ủi điện sử dụng hiệu điện 220V, cường độ dòng điện qua bàn ủi là 5A a Tính nhiệt lượng bàn ủi tỏa 20 phút b Tính số tiền phải trả cho việc sử dụng bàn ủi này 30 ngày, ngày sử dụng 20 phút Giá tiền điện là 1200đ/1kw.h (1 Kwh = 3600 KJ) (27) Bài 74: Cho điện tích điểm q= - 2.10 -10C đặt không khí Biểu diễn vectơ cường độ điện trường và tính giá trị cường độ điện trường điểm cách điện tích 3cm Bài 75::Đèn có ghi 6V- 6W Để đèn sáng bình thường hiệu điện 9V người ta mắc nối tiếp đèn với điện trở R A.Tính giá trị R b.Nếu đèn hoạt động ngày 2h tháng(30 ngày).thì số tiền cần phải trả là bao nhiêu? Giá tiền điện là 1550đ/1kw.h (1 Kwh = 3600 KJ) Bài 76:Độ giảm điện trên đoạn mạch là gì? Phát biểu mối quan hệ suất điện động nguồn điện và các độ giảm điện các đoạn mạch mạch kín? (28) Bài 77::Cùng dòng điện chạy qua dây dẫn và dây tóc bóng đèn Tại dây tóc nóng đến sáng trắng còn dây dẫn không nóng lên? Bài 78::Hai bóng đèn (110V-60W)và (110V- 40W)đem mắc nối tiếp vào mạch 220V thì độ sáng bóng có bình thường không? Bài 79::Cho mạch điện hình vẽ Nguồn có suất điện động và điện trở là = 4,5 V; r = Ω Biết R = Ω; R2 = Ω Tính a) Cường độ dòng điện qua nguồn và cường độ dòng qua điện trở b) Công suất nguồn, công suất tiêu thụ mạch ngoài và hiệu suất nguồn R2 B R1 ,r A ĐS: a) I = 1,5 A; I1 = A; I2 = 0,5 A b) PE = 6,75 W; PN = 4,5 W; H ≈ 67% Bài 80::Dòng điện không đổi là gì? Viết biểu thức cường độ dòng điện không đổi ? (29) Bài 81::Cho mạch điện kín gồm nguồn điện có suất điện động =1,5V, điện trở r=1/3 Mạch ngoài gồm điện trở R 1=4 , R2=8 mắc song song a Tính điện trở tương đương mạch ngoài b tính cường độ dòng điện qua điện trở và hiệu điện hai đầu điện trở Bài 82:Nguồn điện có suất điện động là 3V và có điện trở là 2 Mắc song song hai bóng đèn có cùng điện trở là 6 vào hai cực nguồn điện này a Tính công suất tiêu thụ điện bóng đèn b Nếu tháo bỏ bóng đèn thì bóng đèn còn lại sáng mạnh hay yếu so với trước đó? Bài 83:: Công nguồn điện là gì? Đại lượng đặc trưng cho nguồn điện là gì? Xác định nào? Bài 84::Dùng nguồn điện để thắp sáng lần lượt bóng đèn có điện trở R1 = và R2 = , đó công suất tiêu thụ hai bóng đèn là Tìm điện trở nguồn điện ? Bài 85:Một nguồn điện có suất điện động = (30) V, điện trở r = Ω, mạch ngoài có điện trở R Với giá trị nào R thì công suất tiêu thụ mạch ngoài là lớn nhất? Tính công suất cực đại đó ĐS: R = r = Ω; Pmax = 4,5 W Bài 86::Hãy xác định suất điện động và điện trở acquy biết nó phát dòng điện I1 = 4A thì công suất mạch ngoài là P = 120W và nó phát dòng điện I 2=3A thì công suấ mạch ngoài là P2= 94,5W Đáp số: = 36V, r =1,5Ω Bài 87::Mắc điện trở 10 vào hai cực nguồn điện có điện trở là thì hiệu điện cực nguồn là 10V a.Tính cường độ dòng điện chạy mạch và suất điện động nguồn điện b.Tính công suất mạch ngoài và công suất nguồn điện đó Bài 88::Nếu mắc điện trở 16 với pin thì cường độ dòng điện mạch A Nếu mắc điện trở vào pin đó thì cường độ 1,8 A Tính suất điện động và điện trở pin Bài 89::Điện trở acquy là 0,06 và trên vỏ có ghi 12V mắc vào hai cực acquy này bóng đèn có ghi 12V_5W (31) a Chứng tỏ bóng đèn gần sáng bình thường và tính công suất tiêu thụ thực tế bóng đèn đó b.Tính hiệu suất nguồn điện trường hợp này Bài 90:Một nguồn điện có suất điện động là V, điện trở r = , mạch ngoài có điện trở R a Tính R để công suất tiêu thụ mạch ngoài là W b Với giá trị nào R để công suất mạch ngoài có giá trị cực đại? Tính giá trị đó? B Bài 91::Cho mạch điện hình vẽ Biết = 1,5 V, r = Ω; R1 = 12 Ω; R2 là biến trở a) Tính R2, biết công suất tiêu thụ trên R W Tính công suất và hiệu suất nguồn lúc này b) Với giá trị nào R2 thì công suất tiêu thụ trên R2 lớn nhất? Giá trị lớn bao nhiêu? R R ,r A ĐS: a) R2 = Ω , I = 3,25 A; H = 18,75% R = Ω , I = 1,75 A; H = 56,25% b) R2 = Ω; P2max = 12 W (32) Bài 92::Khi mắc điện trở R1 = 4 vào hai cực nguồn điện thì dòng điện chạy mạch là 0,5A, nối mắc điện trở R2 = 10 vào hai cực nguồn điện thì dòng điện chạy mạch là 0,25 A Tính suất điện động và điện trở nguồn điện Bài 93:Một nguồn điện mắc với biến trở Khi điện trở biến trở là 1,65Ω thì hiệu điện hai cực nguồn là 3,3V; còn điện trở biến trở là 3,5Ω thì hiệu điện hai cực nguồn là 3,5V Tìm suất điện động và điện trở nguồn ĐS: 3,7 V; 0,2 Ω Bài 94::Cho mạch điện đó nguồn điện có điện trở r = 1 Các điện trở mạch ngoài R1 = 6, R2 = 2, R3 = 3 mắc nối tiếp Dòng điện chạy mạch là 1A a Tính suất điện động nguồn điện và hiệu suất nguồn điện b Tính công suất tỏa nhiệt mạch ngoài và hiệu điện hai đầu điện trở, Bài 95::Nêu công và công suất nguồn điện ? (33) Bài 96:Cho mạch điện có sơ đồ hình vẽ ξ = 12V và r = 1 R1 = 6, R2 = R3 = 10 a.Tính cường độ dòng điện chạy mạch và hiệu điện hai đầu điện trở b.Tính điện tiêu thụ mạch ngoài 10 phút và công suất tỏa nhiệt điện trở c.Tính công nguồn điện sản 10 phút và hiệu suất nguồn điện d Tính điện tích và lượng tụ Biết C = 4 F ξ,r C R1 R3 R2 Bài 97:Cho mạch điện có sơ đồ hình vẽ: E = 6V, r = , R1 = 0,8 , R2 = , R3 = a Tính hiệu điện hai cực nguồn điện và cường độ dòng điện chạy qua các điện trở b Tính điện dung tụ Biết điện tích tụ Q = 4mC Bài 98:Cho mạch điện có sơ đồ hình vẽ: (34) Biết R2 = ,R3 = Khi K mở, vôn kế 6V, Khi K đóng vôn kế 5,6V và ampe kế 2A a Tính suất điện động và điện trở nguồn điện b Tính R1 và cường độ dòng điện qua R2 và R3 V R3 E,r A R2 R1 K Bài 99::Cho mạch điện hình, đó nguồn điện có suất điện động E = 1,5 V, điện trở r = 0,7 Ω; Các điện trở R1 = 0,3 Ω; R2 = Ω; R là biến trở a) Điện trở R phải có giá trị bao nhiêu để công suất tiêu thụ mạch ngoài là lớn nhất? b) Muốn cho công suất tiêu thụ trên R là lớn thì R phải bao nhiêu? Tính công suất trên R đó E, r A R1 R C R2 B ĐS: a) R = 0,5 Ω b) R = 2/3 Ω; PRmax = 3/8 W (35) Bài 100:Cho mạch điện hình vẽ Nguồn có E = 13,5 V, r = 0,6 Ω; biết R = Ω; R2 là biến trở Đèn có ghi V – W a) Cho R2 = Ω Tìm cường độ dòng điện qua đèn, qua R1 Đèn có sáng bình thường không? b) Tìm R2 để đèn sáng bìng thường c) Khi cho R2 tăng thì độ sáng đèn thay đổi nào? ĐS: a) IĐ = 0,9 A; I1 = 3,6 A; Đèn sáng yếu mức bình thường b) R2 = 4,75 Ω; c) Khi cho R2 tăng thì độ sáng đèn giảm A B E, r R2 R1 Đ Bài 101:Cho mạch điện hình vẽ E = 12 V, r = Ω; Đèn thuộc loại V – W; R = Ω; RV vô cùng lớn; RA ≈ 0; R2 là biến trở a) Cho R2 = Ω Tính số ampe kế, vôn kế Đèn có sáng bình thường không? b) Tìm giá trị R2 để đèn sáng bình thường ĐS: a) IA = 1,2 A; UV = 4,8 V; Yếu mức bình thường; (36) b) R2 = 12 Ω A B E, r A R1 C V R2 Đ Bài 102:Cho mạch điện hình vẽ[ 6.76a] đó: E = 15,6V, r = 0,4 Ω, R1 = R2 =R3 = 3Ω, R4= 6Ω a) Tìm UMN b)Tìm điện tích và lượng các tụ C 1 F và C2 2 F điện.Biết c) Nếu gở bỏ tụ C1 và sau đó nối MN dây dẫn có điện trở không đáng kể Tìm chiều và cường độ dòng điện qua MN R1 B M R3 A N R2 C1 R4 C2 Đáp án: a UMN = -2,34V b Dòng điện có chiều từ N đến M Bài 103:Cho mạch điện hình vẽ Nguồn điện có suất điện động E và điện trở r = Ω Các điện trở R1 = Ω; R2 = Ω; R3 = (37) Ω; R4 = Ω Biết UMN = 1,5 V Tìm suất điện động nguồn E ĐS: 24 V A R1 E, r R3 M R2 B R4 N Bài 104:Cho mạch điện hình vẽ Biết E = V; r = Ω; R1 = R4 = Ω; R2 = R3 = Ω; Ampe kế có điện trở nhỏ không đáng kể Tính cường độ dòng mạch chính, hiệu điện UAB và số ampe kế Chỉ rõ chiều dòng điện qua ampe kế E, r A R1 R2 C R3 A R4 B D ĐS: I = 2,4 A; UAB = 3,6 V; IA = 1,2 A có chiều từ C đến D Bài 105:Một nguồn gồm pin giống có cùng = 2V, r =1 a/ Tính suất điện động và điện trở mắc các nguồn trên song song ? b/ Tính suất điện động và điện trở mắc các nguồn trên nối tiếp? (38) c/ Khi mắc nối tiếp trên vào đoạn mạch gồm R = R2 = mắc song song Hãy tính hiệu điện hai đầu R1 và R2 ? Bài 106:Để xác định nhiệt lượng tỏa trên vật dẫn ta dựa vào định luật nào?Phát biểu định luật đó và Viết biểu thức công suất tỏa nhiệt đoạn mạch có điện trở R? Bài 107:Một nguồn điện có suất điện động 24V điện trở dùng để thắp sáng bóng đèn (6V-3W) Có thể mắc tối đa bao nhiêu bóng đèn để các đèn sáng bình thường và phải mắc chúng nào? Vẽ mach điện cho cách mắc Bài 108:Cho mạch điện có sơ đồ hình vẽ Trong đó nguồn gồm pin giống nhau, pin có suất điện động E = 1,5 V và có điện trở r = Điện trở mạch ngoài R = a) Tính cường độ dòng điện chạy mạch chính ĐS: 0,75 A b) Tính hiệu điện UAB ĐS: 4,5 V c) Tính công suất nguồn ĐS: 5,625 W (39) A B R Bài 109:Cho điện trở R = Ω mắc vào hai cực nguồn gồm hai pin giống Nếu hai pin mắc nối tiếp thì dòng qua R là I = 0,75 A Nếu hai pin mắc song song thì dòng qua R là I = 0,6 A Tính suất điện động e và điện trở r pin ĐS: e = 1,5 V; r = Ω Bài 110:Cho mạch điện có sơ đồ hình vẽ: Biết, E1 = 20V, r1 = , E2 = 12V, r2 = R1 = ,R2 = , C = C Tính các dòng điện mạch và điện tích tụ C E1,r1 M E2,r2 R1 R2 N C Bài 111:.Cho mạch điện có sơ đồ hình vẽ Trong đó nguồn pin giống nhau, pin có có suất điện động ξ = 3V và có điện trở r = 0,2 Các điện trở mạch ngoài R1 = 18,7, R2 = 52, dòng điện qua R1 là 0,2A a.Tính Suất điện động và điện trở nguồn b.Tính R3 ? tính công suất tiêu thụ mạch ngoài (40) R2 R1 R3 Bài 7.cho đèn (120V-40W) và (120V-60W)mắc vào nguồn 240V a.tính điện trở và cường độ dòng điện qua đèn? b.tính hiệu điện và công suất tiêu thụ điện qua đèn? và cho biết đèn sáng nào? c.Cho biết điều kiện để hai đèn này sáng bình thường hiệu điện 240V là gì? Bài 112:bóng đèn (3V-6W)mắc vào hai cực nguồn có suất điện động 3V ,r = 0,5 a.Đèn có sáng bình thường không?tại sao? b.Để đèn sáng bình thường ta phải làm nào? Bài 113:Muốn đo điện trở dây dẫn vôn kếV A Và ampe kế a.Vẽ sơ đồ mạch điện b.Có học sinh đã mắc nhầm Vôn kế V vào vị trí ampe kế A ,và ngược lại Thì điều gì xảy ra?biết RA ≈ , RV ≈ ∞ (41) (42)