Bài tập về tụ điện lớp 11 có lời giải
Giải Bài Tập Vật Lí 11 – Bài 7: Tụ điện (Nâng Cao) góp HS giải bài tập, nâng cấp kĩ năng tứ duy trừu tượng, khái quát, cũng giống như định lượng trong việc xuất hiện những có mang với định cơ chế đồ dùng lí:
Câu c1 (trang 33 sgk Vật Lý 11 nâng cao): Một chúng ta nói: Từ cách làm (7.1)
Lời giải:
Đối với một tụ điện xác minh, thương số Q/U là một trong hằng số đặc thù mang lại khả năng tích điện của tụ năng lượng điện vì thế câu nói đó là sai.
Bạn đang xem: Bài tập về tụ điện lớp 11 có lời giải
Lời giải:
Trong tụ C với d là hằng số.
Vậy: Cường độ điện trường tỉ lệ cùng với năng lượng điện của tụ. Do vậy tuyên bố bên trên là đúng.
Câu c3 (trang 35 sgk Vật Lý 11 nâng cao): So sánh điện dung của bộ tụ điện ghxay song tuy nhiên với năng lượng điện dung của từng tụ năng lượng điện vào bộLời giải:
Điện dung tương đương của cục bao gồm n tụ điện ghxay song tuy vậy với nhau là:
C = C1 + C2 + … + Cn = ΣCi
→ C > Ci
Do vậy điện dung của bộ tụ sẽ to hơn điện dung của từng tụ năng lượng điện trong cỗ.
Câu c4 (trang 35 sgk Vật Lý 11 nâng cao): Vì sao lúc ghép nối liền thì điện tích của các tụ điện lại bởi nhau?Lời giải:
Lúc ghép tiếp liền bộ tụ có n tụ, thì bản trang bị hai của tụ sản phẩm công nghệ (i – 1) vẫn nối cùng với phiên bản trước tiên của tụ lắp thêm i.
lúc không đặt bộ tụ một hiệu điện nắm thì những bản tụ dung hòa điện, Có nghĩa là không tồn tại điện tích.
lúc đặt vào nhì đầu tụ một hiệu năng lượng điện cố gắng U thì các bản tụ vẫn tích năng lượng điện là do: nếu những electron sinh hoạt phiên bản đầu tiên của tụ máy i dồn về phía bạn dạng trang bị hai của tụ sản phẩm công nghệ (i – 1) thì phiên bản trước tiên của tụ máy n tích năng lượng điện dương cùng bản sản phẩm công nghệ hai của tụ vật dụng (i – 1) sẽ tích điện âm thế nào cho tổng điện tích của bọn chúng bằng ko.
Trong đó Qi = điện tích của tụ vật dụng i
⇒ khi ghxay nối tiếp thì năng lượng điện của những tụ năng lượng điện bởi nhau
Câu c5 (trang 35 sgk Vật Lý 11 nâng cao): So sánh điện dung của bộ tụ điện ghnghiền nối tiếp cùng với điện dung của từng tụ năng lượng điện vào bộLời giải:
Điện dung tương tự của bộ có n tụ năng lượng điện ghxay nối tiếp:
Do vậy điện dung của bộ tụ vẫn nhỏ hơn điện dung của từng tụ điện vào bộ
Câu 1 (trang 36 sgk Vật Lý 11 nâng cao): Tụ điện phẳng có kết cấu như thế nào?Lời giải:
Tụ điện phẳng bao gồm hai bạn dạng kim loại đặt đối lập cùng tuy vậy tuy nhiên cùng nhau và ngăn cách với nhau bởi chất điện môi
Câu 2 (trang 36 sgk Vật Lý 11 nâng cao): Hãy nêu ý nghĩa sâu sắc năng lượng điện dung của tụ điệnLời giải:
Thương số
đặc trưng mang đến khả năng tích năng lượng điện của tụ điện với Điện thoại tư vấn là năng lượng điện dung của tụ năng lượng điện
Câu 3 (trang 36 sgk Vật Lý 11 nâng cao): Điện dung của tụ nhờ vào vào đông đảo nhân tố nào? Nêu phương pháp tính năng lượng điện dung của tụ điện phẳngLời giải:
Điện dung của tụ phụ thuộc vào:
• Hình dạng, size của hai bản tụ
• Khoảng giải pháp thân nhị bản
• Chất năng lượng điện môi thân nhì bản
Công thức tính năng lượng điện dung của tụ điện phẳng:
Trong đó: S là phần diện tích đối điện của nhị phiên bản tụ
d là khoảng cách giữa nhì bản
ε là hằng số điện môi của hóa học điện môi chỉ chiếm đầy giữa nhị bản
Câu 4 (trang 36 sgk Vật Lý 11 nâng cao): Hiệu năng lượng điện trái đất hạn của tụ là gì?Lời giải:
Hiệu năng lượng điện thế giới hạn của tụ là hiệu điện cầm cố được phép lớn số 1 đặt vào nhì bạn dạng tụ Umax để tụ còn không bị tấn công thủng.
Câu 5 (trang 36 sgk Vật Lý 11 nâng cao): Hãy vẽ sơ vật cỗ tụ năng lượng điện gồm bố tụ năng lượng điện ghnghiền tuy nhiên song với viết cách làm tính điện dung của bộ tụ kia.Xem thêm: Soạn Bài Thực Hành Về Nghĩa Của Từ Trong Sử Dụng, Trang 74, 75 Sgk Ngữ
Lời giải:
Sơ thiết bị bộ tụ điện bao gồm bố tụ điện ghnghiền tuy nhiên tuy nhiên hình 7.1
Công thức: Css=C1+C2+C3
Câu 6 (trang 36 sgk Vật Lý 11 nâng cao): Hãy vẽ sơ trang bị cỗ tụ năng lượng điện có ba tụ điện ghép nối tiếp với viết bí quyết tính điện dung của bộ tụ đó.Lời giải:
Sơ đồ vật cỗ tụ năng lượng điện có tía tụ điện ghép song song hình vẽ:
Công thức tính năng lượng điện dung của cục tụ:
Bốn tụ điện tương đồng, từng tụ năng lượng điện bao gồm năng lượng điện dung C cùng được ghép tiếp nối cùng nhau. Điện dung của bộ tụ năng lượng điện kia bằng:
A. 2CB. C/2C. 4CD. C/4
Lời giải:
Ta có: C1 = C2 = C3 =C4 = C.
Khi ghép nối tiếp với nhau, điện dung của cục tụ năng lượng điện kia bằng:
Đáp án: D
Bài 2 (trang 36 sgk Vật Lý 11 nâng cao): Chọn giải pháp đúngBốn tụ điện đồng nhất, mỗi tụ điện có điện dung C với được ghép song tuy vậy với nhau. Điện dung của bộ tụ điện kia bởi.
A. 2C B. C/2 C. 4C D. C/4
Lời giải:
Ta có: C1=C2=C3=C4=C. lúc ghnghiền tuy nhiên tuy vậy cùng nhau, năng lượng điện dung của cục tụ năng lượng điện đó bằng: C=C1+C2+C3+C4=4C
Đáp án: C
Bài 3 (trang 36 sgk Vật Lý 11 nâng cao): Một tụ năng lượng điện bao gồm điện dung 500 pF được mắc vào hai rất của một đồ vật vạc năng lượng điện gồm hiệu năng lượng điện thay 220V. Tính năng lượng điện của tụ điệnLời giải:
Điện tích của tụ điện Lúc được mắc vào nguồn U = 220V là:
Q = CU = 500.10-12.220 = 110.10-9 C = 0,11.10-6 C = 0,11 μC
Đáp án: Q = 0,11 μC
Bài 4 (trang 36 sgk Vật Lý 11 nâng cao): Cho một tụ điện phẳng mà lại hai bản có dạng hình tròn trụ nửa đường kính 2 centimet cùng đặt vào bầu không khí. Hai bạn dạng giải pháp nhau 2milimet.a) Tính năng lượng điện dung của tụ điện đó
b) Có thể đặt một hiệu năng lượng điện cố gắng lớn số 1 là từng nào vào nhị bản của tụ điện đó? Cho biết năng lượng điện ngôi trường tấn công thủng so với không khí là 3.106 V/m.
Lời giải:
a) Điện dung của tụ năng lượng điện là:
b) Hiệu năng lượng điện nạm lớn nhất giữa nhị bản tụ là:
Umax = Emax.d = 3.106.2.10-3 = 6.103 = 6000 V
Đáp số:
a) C = 5,5 pF
b) U = 6000 V
Bài 5 (trang 37 sgk Vật Lý 11 nâng cao): Một tụ năng lượng điện phẳng được mắc vào nhị rất của một điện áp nguồn tất cả tín hiệu điện cố gắng 50 V. Ngắt tụ điện ra khỏi nguồn rồi kéo mang lại khoảng cách của hai phiên bản tụ năng lượng điện tăng gấp hai lần. Tính hiệu năng lượng điện cụ của tụ năng lượng điện lúc đó.Lời giải:
Điện dung của tụ điện:
Do tụ điện được ngắt thoát khỏi nguồn nên điện tích trên nhì bản tụ không vậy đổi
Dựa trên cách làm tính điện dung ta thấy C tỉ lệ thành phần nghịch cùng với d.
Khi d2 = 2.d1 thì C2 = C1/2
Mặt khác U tỉ trọng nghịch với C lúc Q ko thay đổi nên: U2 = 2U1 = 2.50 = 100V
Đáp số: U = 100V
Bài 6 (trang 37 sgk Vật Lý 11 nâng cao): Hai tụ điện có điện dung C1 = 0,4 μF, C2 = 0.6μF ghép tuy vậy tuy vậy cùng nhau. Mắc cỗ tụ điện đó vào nguồn điện áp gồm hiệu điện cố kỉnh U -5 C. Tínha) Hiệu điện cầm U
b) Điện tích của tụ năng lượng điện kia
Lời giải:
a) Giả sử tụ 1 gồm điện tích: Q.1 = 3.10-5 C
khi kia hiệu năng lượng điện nắm nhị đầu tụ điện thứ nhất là :
Theo giả thiết, cỗ tụ điện được mắc vào điện áp nguồn bao gồm hiệu năng lượng điện nắm U 2 = 3.10-5 C
lúc đó hiệu điện nuốm nhị đầu tụ điện thiết bị hai:
Vậy hiệu điện thay U = 50V
b) Vì hai tụ ghép tuy nhiên song cần U1 = U2 = U = 50V
Điện tích của tụ C1:
Q1 = C1.U1 = 0,4.10-6.50 = 2.10-5 C
Đáp số: U=50V; Q1 = 2.10-5 C
Bài 7 (trang 37 sgk Vật Lý 11 nâng cao): Điện dung của bố tụ năng lượng điện ghxay thông liền với nhau là C1 = 20pF, C2 = 10pF, C3 = 30pF. Tính năng lượng điện dung của bộ tụ điện đó.Xem thêm: Soạn Bài Sự Tích Lễ Hội Chử Đồng Tử Lớp 3 Tập 2, Sự Tích Lễ Hội Chử Đồng Tử
Lời giải:
Ba tụ điện ghnghiền thông liền bắt buộc điện dung của bộ tụ:
Vậy Cnt = 5,45 pF
Đáp số: Cnt = 5,45 pF
Bài 8 (trang 37 sgk Vật Lý 11 nâng cao): Cho cha tụ điện được mắc thành bộ theo sơ đồ vật nlỗi hình 7.7. Cho C1 = 3μF, C2 = C3 = 4μF. Nối nhị điểm M, N với 1 nguồn tích điện gồm hiệu năng lượng điện gắng U = 10V. Hãy tínha) Điện dung cùng điện tích của cục tụ năng lượng điện đó.
