Bài tập trắc nghiệm Vật Lí 11 Điện - Điện từ học (P2)

Chọn: B

Hướng dẫn:

            Áp dụng công thức tính điện dung của bộ tụ điện gồm n tụ điện giống nhau mắc nối tiếp ${\mathrm{C}}_{\mathrm{b}}$ = C/n

Chọn: A

Hướng dẫn:

Áp dụng công thức tính điện dung của bộ tụ điện gồm n tụ điện giống nhau mắc song song ${\mathrm{C}}_{\mathrm{b}}$ = n.C

Chọn: C

Hướng dẫn:

Áp dụng công thức tính điện tích của tụ điện q = C.U với C = 500 (pF) = 5.${10}^{-10}$ (F) và U= 100 (V). Điện tích của tụ điện là

Chọn: A

Hướng dẫn:

            Áp dụng công thức tính điện dung của tụ điện phẳng $\mathrm{C}=\frac{\mathrm{\epsilon S}}{9{.10}^9.4\mathrm{\pi d}}$, với không khí có ε = 1, diện tích S = π${\mathrm{R}}^2$, R = 3 (cm) = 0,03 (m), d = 2 (cm) = 0,02 (m). Điện dung của tụ điện đó là

Chọn: B

Hướng dẫn:

            Áp dụng công thức ${\mathrm{U}}_{\max }$ = ${\mathrm{E}}_{\max }$.d với d = 2 (cm) = 0,02 (m) và ${\mathrm{E}}_{\max }$ = 3.${10}^5$(V/m). Hệu điện thế lớn nhất có thể đặt vào hai bản cực của tụ điện là ${\mathrm{U}}_{\max }$ = 6000 (V).

Chọn: C

Hướng dẫn:

            Một tụ điện phẳng được mắc vào hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế 50 (V). Ngắt tụ điện ra khỏi nguồn rồi kéo cho khoảng cách giữa hai bản tụ tăng gấp hai lần thì điện tích của tụ điện không thay đổi còn điện dung của tụ điện giảm đi 2 lần.

Chọn: A

Hướng dẫn:

Xem hướng dẫn câu 15

Chọn: B

Hướng dẫn:

            Một tụ điện phẳng được mắc vào hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế 50 (V). Ngắt tụ điện ra khỏi nguồn rồi kéo cho khoảng cách giữa hai bản tụ tăng gấp hai lần thì điện tích của tụ điện không thay đổi còn điện dung của tụ điện giảm đi 2 lần, suy ra hiệu điện thế giữa hai bản tụ tăng lên 2 lần: U = 100 (V).

Chọn: B

Hướng dẫn:

            - Xét tụ điện ${\mathrm{C}}_1$ = 0,4 (μF) = 4.${10}^{-7}$ (C) được tích điện q = 3.${10}^{-5}$ (C) ta suy ra U = q/C = 75 (V).

             - Xét tụ điện ${\mathrm{C}}_2$ = 0,6 (μF) = 6.${10}^{-7}$ (C) được tích điện q = 3.${10}^{-5}$ (C) ta suy ra U = q/C = 50 (V).

            - Theo bài ra U < 60 (V) suy ra hiệu điện thế U = 50 (V) thoả mãn. Vởy hiệu điện thế của nguồn điện là U = 50 (V).

Chọn: A

Hướng dẫn:

            Áp dụng công thức tính điện dung của bộ tụ điện mắc nối tiếp:

Chọn: D

Hướng dẫn:

Áp dụng công thức tính điện dung của bộ tụ điện mắc song song:

Chọn: D

Hướng dẫn:

- Điệp dung của bộ tụ điện là 

Chọn: D

Hướng dẫn:

            - Xem hướng dẫn câu 21

            - Các tụ điện mắc nối tiếp với nhau thì điện tích của bộ tụ điện bằng điện tích của mỗi thụ thành phần:

Chọn: C

Hướng dẫn:

            - Xem hướng dẫn câu 21 và 22

            - Áp dụng công thức tính điện tích của tụ điện Q = CU, với ${\mathrm{Q}}_1={\mathrm{Q}}_2$ = 7,2.${10}^{-4}$ (C). Ta tính được ${\mathrm{U}}_1$ = 45 (V) và ${\mathrm{U}}_2$ = 15 (V).

Chọn: A

Hướng dẫn:

            Bộ tụ điện gồm các tụ điện mắc song song thì hiệu điện thế được xác định: U = ${\mathrm{U}}_1$ = ${\mathrm{U}}_2$.

Chọn: B

Hướng dẫn:

            - Bộ tụ điện gồm các tụ điện mắc song song thì hiệu điện thế được xác định: ${\mathrm{U}}_1={\mathrm{U}}_2$= U = 60 (V)

            - Điện tích của mỗi tụ điện là Q = CU, suy ra ${\mathrm{Q}}_1$ = 1,2.${10}^{-3}$ (C) và ${\mathrm{Q}}_2$ = 1,8.${10}^{-3}$ (C).

Chọn: D

Hướng dẫn:

            Năng lượng trong tụ điện là năng lượng điện trường. Sau khi nạp điện, tụ điện có năng lượng, năng lượng đó là năng lượng của điện trường trong tụ điện.

Chọn: B

Hướng dẫn:

            Một tụ điện có điện dung C, được nạp điện đến hiệu điện thế U, điện tích của tụ là Q. Công thức xác định năng lượng của tụ điện là

Chọn: D

Hướng dẫn:

            Công thức xác định mật độ năng lượng điện trường là w = $\frac{{\mathrm{\epsilon E}}^2}{9{.10}^9.8\mathrm{\pi }}$

Chọn: C

Hướng dẫn:

            Khi tụ điện phóng hết điện thì năng lượng của tụ điện đã chuyển hoàn toàn thành nhiệt năng. Nhiệt lượng toả ra trong lớp điện môi bằng năng lượng của tụ điện: W = $\frac{1}{2}{\mathrm{CU}}^2$, với C = 6 (μF) = 6.${10}^{-6}$(C) và U = 100 (V) ta tính được W = 0,03 (J) = 30 (mJ).

Chọn: A

Hướng dẫn:

            - Một tụ điện có điện dung C = 5 (μF) = 5.${10}^{-6}$ (C) được tích điện, điện tích của tụ điện là q = ${10}^{-3}$ (C). Hiệu điện thế giữa hai bản cực của tụ điện là U = q/C = 200 (V).

            - Bộ acquy suất điện động E = 80 (V), nên khi nối tụ điện với bộ acquy sao cho bản điện tích dương nối với cực dương, bản điện tích âm nối với cực âm của bộ acquy, thì tụ điện sẽ nạp điện cho acquy. Sau khi đã cân bằng điện thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ bằng suất điện động của acquy. Phần năng lượng mà acquy nhận được bằng phần năng lượng mà tụ điện đã bị giảm 

Chọn: B

Hướng dẫn:

Mật độ năng lượng điện trường trong tụ điện

Chọn: A

Hướng dẫn:

            Áp dụng các công thức:

            - Điện dung của tụ điện phẳng: 

            - Mối liên hệ giữa hiệu điện thế và cường độ điện trường: U = E.d

            - Điện tích của tụ điện: q = CU.

Chọn: B

Hướng dẫn:

            Khi nối hai bản mang điện tích cùng tên của hai tụ điện đó với nhau thì điện tích của bộ tụ điện bằng tổng điện tích của hai tụ điện:

Chọn: C

Hướng dẫn:

 - Năng lượng của mỗi tụ điện trước khi nối chúng với nhau lần lượt là: 

- Xem hướng dẫn câu 33

- Năng lượng của bộ tụ điện sau khi nối với nhau là:

- Nhiệt lượng toả ra khi nối hai tụ điện với nhau là

Chọn: D

Hướng dẫn:

- Trước khi một tụ điện bị đánh thủng, năng lượng của bộ tụ điện là

- Sau khi một tụ điện bị đánh thủng, bộ tụ điện còn 9 tụ điện ghép nối tiếp với nhau, năng lượng của bộ tụ điện là

- Độ biến thiên năng lượng của bộ tụ điện sau khi có một tụ điện bị đánh thủng là ΔW = ${10}^{-3}$(J) = 1 (mJ).

Chọn: A

Hướng dẫn:

            - Một tụ điện phẳng có điện dung C, được mắc vào một nguồn điện, sau đó ngắt khỏi nguồn điện. Người ta nhúng hoàn toàn tụ điện vào chất điện môi có hằng số điện môi ε. Khi đó tụ điện cô lập về điện nên điện tích của tụ điện không thay đổi.

            - Điện dung của tụ điện được tính theo công thức: $\mathrm{C}=\frac{\mathrm{\epsilon S}}{9{.10}^9.4\mathrm{\pi d}}$ nên điện dung của tụ điện tăng lên ε lần.

            - Hiệu điện thế giữa hai bản cực của tụ điện được tính theo công thức: U = q/C với q = hằng số, C tăng ε lần suy ra hiệu điện thế giảm đi ε lần.

Chọn: B

Hướng dẫn:

             Xem hướng dẫn câu 36

Chọn: C

Hướng dẫn:

Xem hướng dẫn câu 36