Zix.vn - Học online chất lượng cao

Trang học online chất lượng cao của học sinh Việt Nam.

Chọn diễn đàn thảo luận

  1. Vật lí 11
  2. Vật lí 12
  3. Vật lí 10
Bài 6.8 trang 14 SBT Vật Lí 11

The Collectors

Moderator
Moderator
Câu hỏi: Một tụ điện không khí có điện dung 40 pF và khoảng cách giữa hai bản là 1 cm. Tính điện tích tối đa có thể tích cho tụ, biết rằng khi cường độ điện trường trong không khí lên đến 3.106​ V/m thì không khí sẽ trở thành dẫn điện.
Phương pháp giải
+ Sử dụng biểu thức tính hiệu điện thế: \(U=Ed\)
+ Sử dụng biểu thức tính điện tích: \(Q=CU\)
Lời giải chi tiết
Hiệu điện thế lớn nhất mà tụ điện chịu được:
\(U_{max} =E_{max}. D\)
Với Emax​ = 3.106​ V/m; d = 1 cm = 10-2​ m thì Umax​ = 30000 V.
Điện tích tối đa mà tụ điện có thể tích được :
\(Q_{max} = CU_{max} = 12.10^{-7} C.\) ( Với C= 40 pF = 40.10-12​ F)
 
Bài 6.9 trang 14 SBT Vật Lí 11

The Collectors

Moderator
Moderator
Câu hỏi: Tích điện cho tụ điện C1​, điện dung 20 μF, dưới hiệu điện thế 200 V. Sau đó nối tụ điện C1​ 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 tụ điện sau khi nối với nhau.
Phương pháp giải
+ Sử dụng biểu thức tính điện tích: \(Q=CU\)
+ Sử dụng định luật bảo toàn diện tích: Trong một hệ vật cô lập về điện, tổng đại số của các điện tích là không đổi.
Lời giải chi tiết
Đặt U = 200 V, C1​ = 20 μF và Q là điện tích của tụ lúc đầu :
\(Q = C_1U = 20.10^{-6}. 200 = 4.10^{-3} C\)
Gọi Q1​, Q2​ là điện tích của mỗi tụ, U’ là hiệu điện thế giữa hai bản của chúng (Hình 6.1G).
bai-69-trang-14-sbt-vat-li-11.jpg

Ta có :
\(Q_1 = C_1U’\)
\(Q_2=C_2U’\)
Theo định luật bảo toàn điện tích :
\(Q= Q_1+Q_2\) hay\(Q=(C_1+C_2)U'\)
Với Q = 4.10-3​ C
C1​ + C2​ = 30 μF
Thì hiệu điện thế giữa hai bản của mỗi tụ điện sau khi nối với nhau:
\(\eqalign{
& U' = \dfrac{Q}{C_1 + C_2} = \dfrac{4.{10}^{ - 3}}{30.{10}^{ - 6}} = \dfrac{400}{3}V \approx 133V \cr & {Q_1} = {20.10^{ - 6}}.{\dfrac{400}{3}} \approx {2,67.10^{ - 3}}C \cr& {Q_2} = {10.10^{ - 6}}.{\dfrac{400}{3}} \approx {1,33.10^{ - 3}}C \cr}\)
 
Bài 6.10 trang 15 SBT Vật Lí 11

The Collectors

Moderator
Moderator
Câu hỏi: Một giọt dầu nằm 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/m3​. Khoảng cách giữa hai bản tụ điện là 1 cm. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là 220 V; bản phía trên là bản dương.
a) Tính điện tích của giọt dầu.
b) Đột nhiên đổi dấu của hiệu điện thế. Hiện tượng sẽ xảy ra như thế nào? Tính gia tốc của giọt dầu. Lấy g = 10 m/s2​.
Phương pháp giải
Sử dụng biểu thức tính lực điện: \(F= |q|E\)
Lời giải chi tiết
a) Trọng lượng của giọt dầu :  \(P = \dfrac{4}{3}\pi {r^3}\rho g\)
Lực điện tác dụng lên giọt dầu:\({F_d} = |q|E = |q|{\dfrac{U}{d}}\).
Lực điện cân bằng với trọng lượng: Fđ​= P hay \(P = \dfrac{4}{3}\pi {r^3}\rho g = \left| q \right|{\dfrac{U}{d}}\)
Suy ra:
\(\left| q \right| = {\dfrac{4\pi {r^3}\rho dg}{3U}} \approx {23,8.10^{ - 12}}C\)
Vì trọng lực hướng xuống, nên lực điện phải hướng lên. Mặt khác bản phía trên của tụ điện là bản dương, nên điện tích của giọt dầu phải là điện tích âm: Bỏ qua lực đẩy Acsimet của không khí.
b) Nếu đột nhiên đổi dấu mà vẫn 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 chịu tác dụng của lực 2P và nó sẽ có gia tốc 2g = 20 m/s2​.
 
Bài 6.2 trang 14 SBT Vật Lí 11

The Collectors

Moderator
Moderator
Câu hỏi: Chọn câu phát biểu đúng.
A. Điện dung của tụ điện tỉ lệ với điện tích của nó.
B. Điện tích của tụ điện tỉ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai bản của nó.
C. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện tỉ lệ với điện dung của nó.
D. Điện dung của tụ điện tỉ lệ nghịch với hiệu điện thế giữa hai bản của nó.
Phương pháp giải
Sử dụng lý thuyết: Điện tích Q mà một tụ điện nhất định tích được tỉ lệ thuận với hiệu điện thế U đặt giữa hai bản của nó. \(Q=CU\).
Lời giải chi tiết
Ta có: Điện tích Q mà một tụ điện nhất định tích tỉ lệ thuận với hiệu điện thế U đặt giữa hai bản của nó. \(Q=CU\).
Chọn đáp án: B
Đáp án B.
 
Bài 6.1 trang 13 SBT Vật Lí 11

The Collectors

Moderator
Moderator
Câu hỏi: Chọn câu phát biểu đúng.
A. Điện dung của tụ điện phụ thuộc điện tích của nó.
B. Điện dung của tụ điện phụ thuộc hiệu điện thế giữa hai bản của nó.
C. Điện dung của tụ điện phụ thuộc cả vào điện tích lẫn hiệu điện thế giữa hai bản của tụ.
D. Điện dung của tụ điện không phụ thuộc điện tích và hiệu điện thế giữa hai bản của tụ.
Phương pháp giải
Vận dụng kiến thức về điện dung của tụ điện.
Lời giải chi tiết
Ta có: Điện dung của tụ điện không phụ thuộc điện tích và hiệu điện thế giữa hai bản của tụ. Nó đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ ở một hiệu điện thế nhất định.
Chọn đáp án: D
Đáp án D.
 
Bài 5.9 trang 13 SBT Vật Lí 11

The Collectors

Moderator
Moderator
Câu hỏi: Ở sát mặt Trái Đất, vectơ cường độ điện trường hướng thẳng đứng từ trên xuống dưới và có độ lớn vào khoảng 150 V/m.
a) Tính hiệu điện thế giữa một điểm ở độ cao 5 m và mặt đất.
b) Có thể dùng hiệu điện thế nói trên để thắp sáng đèn điện được không ?
Phương pháp giải
Sử dụng biểu thức tính hiệu điện thế: \(U=Ed\)
Lời giải chi tiết
a) Hiệu điện thế giữa một điểm ở độ cao 5 m và mặt đất là: \(U = Ed = 750V\)
b) Không thể dùng hiệu điện thế này để thắp sáng bòng đèn được, vì nếu nối bóng đèn với một điểm ở trên cao và một điểm ở mặt đất thì các dây nối và bóng đèn sẽ có cùng một điện thế và không có dòng điện.
 
Bài 5.10 trang 13 SBT Vật Lí 11

The Collectors

Moderator
Moderator
Câu hỏi: Bắn một êlectron với vận tốc v0 ​vào điện trường đều giữa hai bản kim loai phẳng theo phương song song, cách đều hai bản kim loại (Hình 5.2). Hiệu điện thế giữa hai bản là U.
a) Electron sẽ bị lệch về phía bản dương hay bản âm ?
b) Biết rằng êlectron bay ra khỏi điện trường tại điểm nằm sát mép một bản. Viết biểu thức tính công của lực điện trong sự dịch chuyển của êlectron trong điện trường.
c) Viết công thức tính động năng của êlectron khi bắt đầu ra khỏi điện trường.
bai-510-trang-13-sbt-vat-li-11_1.jpg
Phương pháp giải
+ Sử dụng biểu thức tính hiệu điện thế: \(U=Ed\)
+ Sử dụng biểu thức tính công của lực điện: \(A= e. U\)
+ Sử dụng biểu thức tính động năng: \(W_đ=\dfrac{mv^2}{2}\)
Lời giải chi tiết
a) Electron bị lệch về phía bản dương.
b) Gọi O là điểm mà electron bắt đầu bay vào điện trường của tụ điện, A là điểm mà electron bắt đầu bay ra khỏi tụ điện. A nằm sát mép bản dương, d là khoảng cách giữa hai bản, dAO​ là khoảng cách giữa hình chiếu của điểm A trên  và điểm O; U là hiệu điện thế giữa bản dương và bản âm; E là cường độ điện trường giữa hai bản (Hình 5.2G).
bai-510-a-trang-13-sbt-vat-li-11.jpg

Ta có \(U = Ed; U_{AO} = Ed_{AO}\) với \(d_{AO} = \dfrac{d}{2}\) thì \(U_{AO} =\dfrac{U}{2}\).
Công của lực điện tác dụng lên electron là \(A_{OA}= eU_{OA}\) với e < 0.
Vì \(U_{OA} = -U{AO}\) nên ta có \(A_{OA} = \dfrac{-eU}{2}\).
c) Công của lực điện làm tăng động năng của electron:
\({A_{OA}} = {{\rm{W}}_{{đ_A}}} - {{\rm{W}}_{{đ_O}}}\)
Vậy Công thức tính động năng củạ êlectron khi bắt đầu ra khỏi điện trường:
\(\eqalign{
& {{\rm{W}}_{{đ_A}}}{\rm{ = }}{{\rm{W}}_{{d_O}}} + {A_{OA}} \cr 
& {{\rm{W}}_{{đ_A}}} = \dfrac{mv_0^2}{2} - \dfrac{eU}{2} \cr 
& {{\rm{W}}_{{đ_A}}} = \dfrac{mv_0^2 - eU}{2} \cr} \)
 
Bài 5.1,5.2 trang 11 SBT Vật Lí 11

The Collectors

Moderator
Moderator
Câu hỏi:

Bài 5.1​

Biểu thức nào dưới đây biểu diễn một đại lượng có đơn vị là vôn ?
A. QEd
B. QE
C. Ed
D. Không có biểu thức nào
Phương pháp giải:
Vận dụng kiến thức cường độ điện trường.
Lời giải chi tiết:
Ta có: \([E]=\dfrac{V}{m} => [Ed]=\dfrac{V}{m}. M=V\)
Chọn đáp án: C

Bài 5.2​

Thế năng của một êlectron tại điểm M trong điện trường của một điện tích điểm là -32.10-19​ J. Điện tích của êlectron là -e = -1,6.10-19​C. Điện thế tại điểm M bằng bao nhiêu ?
A. + 32V            B. – 32V
C. + 20V            D. – 20V
Phương pháp giải:
 Sử dụng biểu thức tính điện thế: \(V=\dfrac{A}{q}\)
Lời giải chi tiết:
Ta có: \(V=\dfrac{A}{q}=\dfrac{-32.10^-{19}}{-1,6.10^{-19}}=20\)
Chọn đáp án: C
Rất tiếc, câu hỏi này chưa có lời giải chi tiết. Bạn ơi, đăng nhập và giải chi tiết giúp zix.vn nhé!!!
 
Bài 5.3,5.4,5.5 trang 12 SBT Vật Lí 11

The Collectors

Moderator
Moderator
Câu hỏi:

Bài 5.3​

Một êlectron (-e = -1,6.10-19​ C) bay từ điểm M đến điểm N trong một điện trường, giữa hai điểm có hiệu điện thế UMN​ = 100 V. Công mà lực điện sinh ra sẽ là :
A.  + 1,6.10-19​J
B. - 1,6.10-19​J
C. + 1,6.10-17​J
D. - 1,6.10-17​ J
Phương pháp giải:
Sử dụng biểu thức tính công: \(A=qEd\)
Lời giải chi tiết:
Ta có:
\(A=qEd= q. U= -1,6.10^{-19}. 100\\=-1,6.10^-{17}J\)
Chọn đáp án: D

Bài 5.4​

A. Dọc theo một đường sức điện.
B. Dọc theo một đường nối hai điện tích điểm.
C. Từ điểm có điện thế cao đến điểm có điện thế thấp.
D. Từ điểm có điện thế thấp đến điểm có điện thế cao.
Phương pháp giải:
Vận dụng kiến thức về điện thế, hiệu điện thế.
Lời giải chi tiết:
Thả một ion dương cho chuyển động không vận tốc đầu từ một điểm bất kì trong một điện trường do hai điện tích điểm dương gây ra. Ion đó sẽ chuyển động từ điểm có điện thế cao đến điểm có điện thế thấp.
Chọn đáp án: C

Bài 5.5​

Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N là UMN​ = 40 V. Chọn câu chắc chắn đúng.
A. Điện thế ở M là 40 V.
B. Điện thế ở N bằng 0.
C.  Điện thế ở M có giá trị dương, ở N có giá trị âm.
D. Điện thế ở M cao hơn điện thế ở N 40 V.
Phương pháp giải:
Sử dụng biểu thức tính hiệu điện thế: \(U_{MN}=V_M-V_N\)
Lời giải chi tiết:
\(U_{MN}=V_M-V_N = 40V \)
=> Điện thế ở M cao hơn điện thế ở N \(40 V\).
Chọn đáp án: D
Rất tiếc, câu hỏi này chưa có lời giải chi tiết. Bạn ơi, đăng nhập và giải chi tiết giúp zix.vn nhé!!!
 
Bài 5.6 trang 12 SBT Vật Lí 11

The Collectors

Moderator
Moderator
Câu hỏi: Một hạt bụi nhỏ có khối lượng m = 0,1 mg, nằm lơ lửng trong điện trường giữa hai bản kim loại phẳng. Các đường sức điện có phương thẳng đứng và chiều hướng từ dưới lên trên. Hiệu điện thế giữa hai bản là 120 V. Khoảng cách giữa hai bản là 1 cm. Xác định điện tích của hạt bụi. Lấy g = 10 m/s2​.
Phương pháp giải
+ Sử dụng biểu thức tính cường độ điện trường: \(E=\dfrac{U}{d}\)
Lời giải chi tiết
Hạt bụi nằm cân bằng dưới tác dụng đồng thời của trọng lực và lực điện. Vì trọng lực hướng xuống, nên lực điện phải hướng lên. Lực điện cùng chiều với đường sức điện nên điện tích q của hạt bụi phải là điện tích dương (Hình 5.1G). Ta có:
bai-56-trang-13-sbt-vat-li-11.jpg

\(F = qE\) với \(E = \dfrac{U}{d}\) và \(P = mg\)
\(F = P\)   \(\Rightarrow q = \dfrac{mgd}{U} = + {8,3.10^{ - 11}}C\).
 

Quảng cáo

Top