Giải Vật lí 11 Bài: Tụ điện

Lời giải SBT Vật lý 11: Bài 6. Tụ điện

Bài 6.1 trang 13 Sách bài tập Vật Lí 11:

Chọn câu đúng.

A. Điện dung của tụ điện phụ thuộc vào điện tích của nó.

B. Điện dung của tụ điện phụ thuộc vào hiệu điện thế giữa các bản của nó.

C. Điện dung của tụ điện phụ thuộc vào cả điện tích và hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện.

D. Điện dung của tụ điện không phụ thuộc vào điện tích và hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện.

Câu trả lời:

CÂU TRẢ LỜI DỄ DÀNG

Bài 6.2 trang 13 Sách bài tập Vật Lí 11:

Chọn câu đúng.

A. Điện dung của tụ điện tỉ lệ thuận với điện tích của nó.

B. Điện tích của tụ điện tỉ lệ với hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện.

C. Hiệu điện thế giữa hai bản của một tụ điện tỉ lệ với điện dung cồn của nó.

D. Điện dung của tụ điện tỉ lệ nghịch với hiệu điện thế giữa các bản của nó.

Câu trả lời:

Câu trả lời là không

Bài 6.3 trang 14 Sách bài tập Vật Lí 11:

Nếu hai bản tụ giữ cùng một lượng điện tích thì

A. chúng phải có cùng điện dung.

B. Hiệu điện thế giữa hai bản của mỗi tụ điện phải bằng nhau.

C. Tụ điện nào có điện dung lớn hơn thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện sẽ lớn hơn.

D. Tụ điện có điện dung càng lớn thì hiệu điện thế giữa hai bản càng nhỏ.

Câu trả lời:

CÂU TRẢ LỜI DỄ DÀNG

Bài 6.4 trang 14 Sách bài tập Vật Lí 11:

Trường hợp nào sau đây ta mắc tụ điện?

A. Một quả cầu kim loại nhiễm điện, đặt cách xa các vật khác.

B. Một quả cầu thủy tinh nhiễm điện, đặt cách xa các vật khác.

C. Hai quả cầu kim loại, chưa tích điện, đặt gần nhau trong không khí.

D. Hai quả cầu thủy tinh, chưa tích điện, đặt gần nhau trong không khí.

Câu trả lời:

ĐÁP ÁN C

Bài 6.5 trang 14 Sách bài tập Vật Lí 11:

Đơn vị của điện dung được gọi là gì?

A. Coulon.

B. Vôn.

C. Fara.

D. Vôn trên mét.

Câu trả lời:

ĐÁP ÁN C

Bài 6.6 trang 14 Sách bài tập Vật Lí 11:

Một tụ điện có điện dung 20 μF được tích điện dưới hiệu điện thế 40 V. Điện tích trên tụ sẽ như thế nào?

A. 8,10²C.

B. 8C.

C. 8,10^-2C.

D. 8,10^-4 CŨ

Câu trả lời:

CÂU TRẢ LỜI DỄ DÀNG

Bài 6.7 trang 14 Sách bài tập Vật Lí 11:

Một tụ điện đặt trong không khí có điện dung 1 000 pF và khoảng cách giữa các bản là d = 1 mm. Tích điện cho tụ điện dưới hiệu điện thế 60 V.

a) Tính điện tích của tụ điện và cường độ điện trường trong tụ điện.

b) Sau đó ngắt tụ điện khỏi nguồn điện và thay đổi khoảng cách d giữa các bản tụ. Nó sẽ làm chi phí chúng tôi làm việc để tăng hoặc giảm d?

Câu trả lời:

a) Q = 6.10^{-số 8}C ; E = 6,10⁴V / m.

b) Khi tụ điện tích điện thì giữa bản dương và bản âm có lực hút tĩnh điện. Do đó khi đưa hai bản ra xa nhau (tăng d) thì ta phải tác dụng lực hút tĩnh điện đó.

Công việc mà chúng tôi đã bỏ ra làm tăng năng lượng của điện trường trong tụ điện.

Bài 6.8 trang 14 Sách bài tập Vật Lí 11:

Một tụ điện không khí có điện dung 40 pF và khoảng cách giữa các bản là 1 cm. Tính điện tích cực đại có thể có của tụ, biết rằng khi cường độ điện trường trong không khí đạt 3.106 V / m thì không khí trở nên dẫn điện.

Câu trả lời:

Q_{tối đa} = 12,10^-7 C. Hiệu điện thế lớn nhất mà tụ điện có thể chịu được:

U_{tối đa} = E_{tối đa}.d

Với E_{tối đa} = 3.106 V / m; d = 1 cm = 10-2 m thì U_{tối đa} = 30000 V.

Điện tích lớn nhất mà tụ điện có thể chứa được:

Q_{tối đa} = CU_{tối đa}. Với C = 40 pF = 40.10-12 F thì Q_{tối đa} = 12.10-7 C.

Bài 6.9 trang 14 Sách bài tập Vật Lí 11:

Tích điện cho tụ điện C_{Đầu tiên}điện dung 20 μF, dưới hiệu điện thế 200 V. Sau đó nối tụ C_{Đầu tiên} với tụ điện C₂, có điện dung 10 μF, chưa tích điện. Sử dụng định luật bảo toàn điện tích, hãy tính điện tích và hiệu điện thế giữa hai bản của mỗi tấm sau khi được nối với nhau.

Câu trả lời:

Gọi U = 200 V, C1 = 20 μF và Q là điện tích ban đầu của tụ điện:

Q = C_{Đầu tiên}U = 20.10^-6.200 = 4,10^-3 CŨ

Gọi Q_{Đầu tiên}Q₂ là điện tích của mỗi tụ điện, U ‘là hiệu điện thế giữa các bản của chúng (Hình 6.1G).

Chúng ta có :

Q_{Đầu tiên} = C_{Đầu tiên}U ‘

Q₂= C₂U ‘

Theo định luật bảo toàn điện tích:

Q_{Đầu tiên} + Q₂ = Q

hoặc Q = (C_{Đầu tiên}+ C₂) U ‘

Với Q = 4.10^-3 CŨ

CŨ_{Đầu tiên} + CŨ₂ = 30 μF

sau đó

Bài 6.10 trang 15 Sách bài tập Vật Lí 11:

Một giọt dầu lơ lửng trong điện trường của một tụ điện phẳng. Đường kính của giọt dầu là 0,5 mm. Khối lượng riêng của dầu là 800 kg / m.³. Khoảng cách giữa các bản tụ là 1 cm. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là 220 V; Phiên bản trên là tích cực.

a) Tính điện tích của giọt dầu.

b) Sự thay đổi đột ngột về dấu của hiệu điện thế. Hiện tượng sẽ xảy ra như thế nào? Tính gia tốc của giọt dầu. Lấy g = 10 m / s².

Câu trả lời:

a) Trọng lượng của giọt dầu: P = 4/3 r³

Lực điện tác dụng lên giọt dầu: F_d = | q | E = | q | U / d

Lực điện bằng trọng lượng: F_D = P hoặc P = 4/3 r³pg = | q | U / d

Có nguồn gốc từ:

Vì trọng lực hướng xuống nên lực điện phải hướng lên. Mặt khác, bản trên của tụ là cực dương nên điện tích của giọt dầu phải âm:. Bỏ qua lực đẩy Ác-si-mét của không khí.

b) Nếu đột ngột thay đổi dấu và giữ nguyên độ lớn của hiệu điện thế thì lực điện tác dụng lên giọt dầu sẽ cùng phương, cùng chiều và cùng độ lớn với trọng lực. Như vậy, giọt dầu sẽ bị tác dụng bởi một lực 2P và nó sẽ có gia tốc 2g = 20 m / s².

Bài 7.11 trang 21 Sách bài tập Vật Lí 11:

Suất điện động của pin là 6 V. Tính công do lực lạ thực hiện khi dịch chuyển một điện tích 0,8 C bên trong nguồn điện từ cực âm sang cực dương của nó.

Câu trả lời:

Công của lực lạ là:

Một_ng = qU = 0,8. 6 = 4,8J

Đăng bởi: Trường ĐH KD & CN Hà Nội

Chuyên mục: Lớp 11, Vật lý 11