Câu hỏi: Có hai tụ điện: tụ điện 1 có điện dung ${{C}_{1}}=3\left( \mu F \right)$ được tích điện đến hiệu điện thế ${{U}_{1}}=300\left( V \right)$, tụ điện 2 có điện dung ${{C}_{2}}=2\left( \mu F \right)$ được tích điện đến hiệu điện thế ${{U}_{2}}=200\left( V \right)$. Nối hai bản mang điện tích cùng dấu của hai tụ điện đó với nhau thì hiệu điện thế giữa các bản tụ điện là
A. $U=200\left( V \right).$
B. $U=260\left( V \right).$
C. $U=300\left( V \right).$
D. $U=500\left( V \right)$.
A. $U=200\left( V \right).$
B. $U=260\left( V \right).$
C. $U=300\left( V \right).$
D. $U=500\left( V \right)$.
Ban đầu hai tụ điện có điện tích là ${{q}_{1}}={{C}_{1}}.{{U}_{1}}={{9.10}^{-4}}C$ ; ${{q}_{2}}={{C}_{2}}.{{U}_{2}}={{4.10}^{4}}C$ ;
Khi nối hai bản mang điện tích cùng dấu của hai tụ điện đó thì có sự phân bố lại điện tích nên điện tích lúc sau của hai tụ là ${{q}_{1}}^{\prime }$ và ${{q}_{2}}^{\prime }$. Vì điện tích được bảo toàn nên ta có:
$\left\{ \begin{aligned}
& {{q}_{1}}^{\prime }+{{q}_{2}}^{\prime }={{q}_{1}}+{{q}_{2}}={{13.10}^{-4}}\left( C \right) \\
& {{U}_{1}}^{\prime }={{U}_{2}}^{\prime } \\
\end{aligned} \right.$
$\Rightarrow {{C}_{1}}.{{U}_{1}}^{\prime }+{{C}_{2}}.{{U}_{2}}^{\prime }={{13.10}^{-4}}\left( C \right)$ ;
$\Rightarrow {{U}_{1}}^{\prime }={{U}_{2}}^{\prime }=\dfrac{{{13.10}^{-4}}}{{{C}_{1}}+{{C}_{2}}}=260V$.
Khi nối hai bản mang điện tích cùng dấu của hai tụ điện đó thì có sự phân bố lại điện tích nên điện tích lúc sau của hai tụ là ${{q}_{1}}^{\prime }$ và ${{q}_{2}}^{\prime }$. Vì điện tích được bảo toàn nên ta có:
$\left\{ \begin{aligned}
& {{q}_{1}}^{\prime }+{{q}_{2}}^{\prime }={{q}_{1}}+{{q}_{2}}={{13.10}^{-4}}\left( C \right) \\
& {{U}_{1}}^{\prime }={{U}_{2}}^{\prime } \\
\end{aligned} \right.$
$\Rightarrow {{C}_{1}}.{{U}_{1}}^{\prime }+{{C}_{2}}.{{U}_{2}}^{\prime }={{13.10}^{-4}}\left( C \right)$ ;
$\Rightarrow {{U}_{1}}^{\prime }={{U}_{2}}^{\prime }=\dfrac{{{13.10}^{-4}}}{{{C}_{1}}+{{C}_{2}}}=260V$.
Đáp án B.