Trắc nghiệm câu trả lời ngắn Vật lí 11 chân trời Bài 14: Tụ điện

BÀI 14: TỤ ĐIỆN

Câu 1: Một tụ điện có điện dung 4 μF đang tích điện ở hiệu điện thế 300 V. Tính điện tích mà tụ đang tích lũy là X.10^-3 C. Tìm X ?

• 1,2

Hướng dẫn giải

Ta có : 

C = 4 μF = 4 × 10⁻⁶ F, 

U = 300 V

Điện tích của tụ điện 

Câu 2: Một tụ điện có điện dung 2000 pF mắc vào hai cực của nguồn điện hiệu điện thế 5000 V. Tích điện cho tụ rồi ngắt khỏi nguồn, tăng điện dung tụ lên hai lần. Xác định hiệu điện thế của tụ khi đó. 

• 2500

Hướng dẫn giải

Điện tích của tụ khi được tích điện:

Khi ngắt tụ khỏi nguồn thì điện tích giữa hai bản tụ không thay đổi:

Tăng điện dung lên hai lần:

Hiệu điện thế khi đó:

Câu 3: Ba tụ điện có điện dung như trên (2 μF, 3 μF, 4 μF) được ghép nối tiếp. Tính điện dung tương đương của bộ tụ.

• 0,92

Hướng dẫn giải

Khi ghép nối tiếp, điện dung tương đương được tính theo:

Câu 4: Một tụ điện phẳng được chế tạo bằng hai bản kim loại đặt song song cách nhau 2 mm, giữa chúng là không khí. Khi đặt hiệu điện thế U = 100 V giữa hai bản, tụ điện tích được điện tích Q = 300 nC. Hãy tính điện dung của tụ điện. Kết quả lấy chính xác đến hàng thập phân thứ nhất. (Lấy đơn vị là nF)

• 3,0

Hướng dẫn giải

Điện tích của tụ điện là: 

Câu 5: Một tụ điện có điện dung 10 μF được tích điện ở hiệu điện thế 200 V, sau đó được nối song song với một tụ điện chưa tích điện có điện dung 30 μF. Hãy tính hiệu điện thế cuối cùng giữa hai bản tụ khi hệ tụ đạt trạng thái cân bằng điện. 

• 50

Hướng dẫn giải

Tổng điện dung; 

Hiệu điện thế cuối cùng giữa hai bản tụ khi hệ tụ đạt trạng thái cân bằng điện

Câu 6: Hai tụ điện có điện dung lần lượt là C₁ = 3 μF và C₂ = 6 μF được mắc nối tiếp vào nguồn điện 12 V. Hãy tính điện tích trên mỗi tụ khi mạch đã ổn định. (Làm tròn đến chữ số thập phân thứ nhất nếu cần)

• 8,0

Hướng dẫn giải

Điện dung tương đương: 

Điện tích của cả mạch:

Do mắc nối tiếp, điện tích mỗi tụ là:

BÀI TẬP THAM KHẢO THÊM

Câu hỏi 1: Một loại linh kiện điện tử gồm hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bởi môi trường cách điện (điện môi) gọi là gì?

Trả lời: Tụ điện

Câu hỏi 2: Đại lượng nào đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện?

Trả lời: Điện dung của tụ điện.

Câu hỏi 3: Nội dung sau của quá trình nào?

“Nối hai bản cực của tụ với hai cực của nguồn điện một chiều để tích điện, sau đó bỏ nguồn và nối hai bản tụ với một điện trở hoặc bóng đèn để phóng điện.”

Trả lời: Quá trình tích điện và phóng điện 

Câu hỏi 4: Ghép nối tiếp hai tụ điện có điện dung lần lượt là C₁ và C₂ (với C1>C2) thành một bộ tụ có điện dung C. Sắp xếp đúng là

Trả lời: C<C₂<C₁

Câu hỏi 5: Đơn vị của điện dung C là gì?

Trả lời: fara (kí hiệu là F)

Câu hỏi 6: Trong một ngày giông bão, xét một đám mây tích điện mang lượng điện tích âm có độ lớn 30 C đang ở độ cao 35 km so với mặt đất. Giả sử đám mây này có dạng đĩa tròn với bán kính 0,8 km; xem như đám mây và mặt đất tương đương với hai bản của một "tụ điện” phẳng với lớp điện môi giữa hai bản là không khí. Cho biết điện dung của tụ điện phẳng có thể được xác định bằng công thức:

C=εS/4πkd

Trong đó: k=9.109

 ε là hằng số điện môi của lớp điện môi giữa hai bản tụ ( ε ≈ 1 với không khí).

S (m²) là diện tích của bản tụ.

d (m) là khoảng cách giữa hai bản tụ.

 Xác định giá trị điện dung C của "tụ điện" nói trên

Trả lời: 5,1⋅10⁻¹⁰ 

Câu hỏi 7: Hai tụ điện có điện dung lần lượt C1 = 1μF, C2 = 3μFghép nối tiếp. Mắc bộ tụ điện đó vào hai cực của nguồn điện có hiệu điện thế U = 40V. Điện tích của các tụ điện là:

Trả lời: Q₁ = Q₂ = 30.10⁻⁶C

Câu hỏi 8: Chọn mua hai chiếc tụ điện loại A và một chiếc tụ điện loại B trong bài 21.5 về ghép thành bộ như Hình dưới.Tính điện dung của bộ tụ điện.

Trả lời:  ......................................

Câu hỏi 9: Tính điện tích tối đa mà bộ tụ điện Hình dưới có thể tích được trong ngưỡng điện áp theo thông số điện áp ghi trên tụ điện.

Trả lời:  ......................................

Câu hỏi 10: Có hai chiếc tụ điện giống nhau như Hình dưới. Tụ điện thứ nhất được tích điện với hiệu điện thế U = 48 V rồi bỏ ra khỏi nguồn. Sau đó ghép song song tụ điện thứ nhất với tụ thứ hai chưa được tích điện. Khi bỏ qua các sai số, hãy xác định hiệu điện thế đo được giữa hai cực của bộ tụ điện.

Trả lời: ......................................

Câu hỏi 11: Tích điện cho tụ như trong hình nguồn điện một chiều để có hiệu điện thế U = 100V. Giả sử sai số là 5% là chính xác.

Thực tế, điện tích mà tụ này tích được sẽ có giá trị trong khoảng nào?

Trả lời: ......................................

Câu hỏi 12: Có bốn chiếc tụ điện như Hình 21.6, hãy sắp xếp theo thứ tự tăng dần về năng lượng khi chúng được tích điện tới mức tối đa cho phép.

Trả lời: ......................................

Câu hỏi 13: Hai tụ điện a và b (Hình) đã được tích điện lần lượt tới hiệu điện thế U_a = 100 V và U_b = 120 V. Sau đó đem ghép nối hai tụ điện bằng cách nối hai dây dương (màu đỏ) với nhau và nối hai dây âm (màu trắng) với nhau. Xác định năng lượng của mỗi tụ điện sau khi ghép nối.

Trả lời: ......................................

Câu hỏi 14: Tính năng lượng được giải phóng (hay công phóng điện) khi ta ghép nối hai tụ điện trong bài 13 theo cách nối dây dương của tụ điện này với dây âm của tụ điện kia.

Trả lời:  ......................................

Câu hỏi 15: Một tụ có điện dung 2 μF. Khi đặt một hiệu điện thế 5 V vào 2 bản của tụ điện thì tụ tích được một điện lượng là

Trả lời: ......................................

Câu hỏi 16: Đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế 5 V thì tụ tích được một điện lượng 10^-5 C. Điện dung của tụ là

Trả lời: ......................................

Câu hỏi 17: Bộ tụ điện gồm ba tụ điện: C₁ = 10 (μF), C₂ = 15 (μF), C₃ = 20 (μF) mắc song song với nhau. Điện dung của bộ tụ điện là:

Trả lời: ......................................

Câu hỏi 18: Nếu đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế 5 V thì tụ tích được một điện lượng 2 μC. Nếu đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế 10 V thì tụ tích được một điện lượng

Trả lời: ......................................

Câu hỏi 19: Nếu hiệu điện thế giữa hai bản tụ tăng 4 lần thì điện dung của tụ thay đổi như thế nào?

Trả lời: ......................................

Câu hỏi 20: Một tụ điện có điện dung 2µF được tích điện ở hiệu điện thế 12V. Năng lượng điện trường dự trữ trong tụ điện là:

Trả lời: ......................................

Câu hỏi 21: Trên vỏ một tụ điện có ghi 50µF-100V. Điện tích lớn nhất mà tụ điện tích được là:

Trả lời: ......................................

Câu hỏi 22:  Một tụ điện phẳng có điện dung 4µF, khoảng cách giữa hai bản tụ là 1mm. Năng lượng điện trường dự trữ trong tụ điện có giá trị lớn nhất là 0,045J. Cường độ điện trường lớn nhất mà điện môi giữa hai bản tụ còn chịu được là:

Trả lời: ......................................

Câu hỏi 23: Tụ điện có điện dung C₁ = 2µF được tích điện ở hiệu điện thế 12V. Tụ điện có điện dung C₂ = 1µF được tích điện ở hiệu điện thế 15V . Sau đó ngắt hai tụ điện ra khỏi nguồn điện và mắc các bản cùng dấu của hai tụ với nhau. Điện tích của mỗi tụ sau khi nối là:

Trả lời: ......................................

Câu hỏi 24: 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 hiệu điện thế giữa hai bản tụ có giá trị là:

Trả lời: ......................................

Câu hỏi 25: Hai tụ điện có điện dung C₁ = 0,4 (μF), C₂ = 0,6 (μF) ghép song song với nhau. Mắc bộ tụ điện đó vào nguồn điện có hiệu điện thế U < 60 (V) thì một trong hai tụ điện đó có điện tích bằng 3.10^-5 (C). Hiệu điện thế của nguồn điện là:

Trả lời: ......................................

----------------------------------

----------------------- Còn tiếp -------------------------