I/ kiến thức cơ bản 1/ Tụ điện
(Xác định dòng điện trong một đoạn mạch theo công thức định nghĩa)
Bài 1: Một dây dẫn kim loại có các electron tự do chạy qua và tạo thành một dòng điện không đổi. Dây có tiết diện S = 0,6 mm2, trong thời gian 10 s có điện lợng q = 9,6 C đi qua. Tìm:
a, Cờng độ và mật độ dòng điện chạy qua dây dẫn. b, Số electron đi qua tiết diện ngang của dây trong 10 s.
c, Vận tốc trung bình của chuyển động định hớng của electron. Biết mật độ hạt tự do là n = 4.1028 m-3.
Hớng dẫn: a, Cờng độ dòng điện là: ADCT: I = t q = 9,6/10 = 0,96 A, Mật độ dòng điện là: ADCT: i = S I = 0,96/(0,6.10-6) = 1,6.10-6 A/m2 b, Số e là ADCT: N = q/e = 9,6/(1,6.10-19) = 6.1019 hạt e c, Vận tốc trung bình là ADCT: i = n.qe.v => v = i/(n.qe) = 1,6.10-6/(4.1028. 1,6.10-19) = 0,25.10-3 m/s
Bài 2: Cờng độ dòng điện không đổi chạy qua dây tốc bóng đèn là I = 0,273 A. a, Tính điện lợng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây tóc trong 1 phút. b, Tính số e di chuyển qua tiết diện thẳng của dây tóc khoảng thời gian nói trên. ĐS: a, q = 16,38 C; b, Ne = 1,02.1020 hạt e.
Bài 3: Một dòng điện không đổi có I = 4,8 A chạy qua 1 dây kim loại tiết diện thẳng S = 1 cm2. Tính
a, Số e qua tiết diện thẳng trong 1 s
b, Vận tốc trung bình của chuyển động định hớng của e biết mật độ e tự do là 3.1028 m-3. ĐS: a, 3.1019 hạt e ; b, 0,01 mm/s
Bài 4: Một điện lợng 6 mC dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong khoảng thời gian 2 s. Tính cờng độ dòng điện chạy qua dây dẫn.
ĐS: 3 mA
Bài 5: Trong khoảng thời gian đóng công tắc để chạy một tủ lạnh thì cờng độ dòng điện trung bình đo đợc là 6 A. khoảng thời gian đóng công tắc là 0,5 s. Tính điện lợng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn nối với động cơ của tủ lạnh.
ĐS: 3 C.