BÀI TẬP CHỦ ĐỀ 3

BT 1. Quả cầu nhỏ thứ nhất mang điện tích – 0,1 μC, quả cầu nhỏ thứ hai mang điện tích có độ lớn 0,05 μC. Hai quả cầu hút nhau với lực điện có độ lớn 0,05 N.

1. a) Diện tích của quả cầu thứ hai mang dấu gì?
2. b) Tính khoảng cách giữa hai tâm của hai quả cầu.

Trả lời:

1. a) Vì hai quả cầu hút nhau nên chúng có dấu điện tích trái dấu. Mà quả cầu thứ nhất có điện tích dương do đó, quả cầu thứ hai mang điện tích âm.
2. b) Theo định luật Coulomb, lực điện giữa hai điện tích q1 và q2 nằm ở khoảng cách r là:

⇒ 0,05 = 9.10⁹.

⇒ r = 0,03m = 3cm

BT 2. Đặt một điện tích thử dương q1=2.10⁻⁹C trong một iện trường thì điện trường tác dụng lên nỗ lực có độ lớn là F=4.10⁻⁹N. Tìm độ lớn của cường độ diện trường tại vị trí đặt diện tích thử

Trả lời:

Công thức tính cường độ điện trường tại một điểm trong không gian:

Vậy độ lớn của cường độ diện trường tại vị trí đặt điện tích thử là 2 V/m

BT 3. Hai tụ điện có điện dung lần lượt là C1=100μF; C2=μFvà được mắc vào nguồn diện như hình vẽ. Biết hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là U= 12 V. Tính:

1. a) Điện dung của bộ tụ điện,
2. b) Hiệu điện thế giữa hai bản của mỗi tụ điện,
3. c) Điện tích của mỗi tụ điện.

Trả lời:

1. a) Hai tụ điện ghép song song, điện dung của bộ tụ: C// = C1 + C2 = 100 + 50 = 150 µF
2. b) Do hai tụ điện mắc song song nên hiệu điện thế giữa hai bản mỗi tụ điện

U = U1 = U2 = 12V

1. c) Điện tích của mỗi tụ điện:

Q1 = C1U1 = 100.10^–6.12 = 1,2.10^–3 (C)

Q2 = C2U2 = 50.10^–6.12 = 6.10^–3 (C)

BT 4. Một đèn flash máy ảnh sử dụng tụ điện có điện dung C1=4,μF và được sục bằng pin 12 V. Sau đó, tụ điện được ngắt khỏi pin và phóng điện qua đèn để hiệu điện thế giữa hai bản tụ là 9,0 V. Tính năng lượng tụ điện đã chuyển qua đèn.

Trả lời:

Điện tích của tụ sau khi được sạc bằng pin 12 V:

Q = C1U1 = 4700.10^–6.12 = 0,0564 (C)

Năng lượng tụ điện đã chuyển qua đèn:

W =  = (0,0564.9)/2 = 0,2538J