Tải bản đầy đủ (.doc) (60 trang)

TỤ ĐIỆN MỚI 2020 2021

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (573.75 KB, 60 trang )

BÀI TẬP TỤ ĐIỆN
I. LÍ THUYẾT:
1. Tụ điện là một hệ gồm hai vật dẫn đặt gần nhau và cách điện với nhau. Tụ điện dùng để tích điện và phóng
điện trong mạch điện. Tụ điện thường dùng là tụ điện phằng.
Kí hiệu của tụ điện:
2. Nối hai bản của tụ điện với hai cực của nguồn điện thì tụ điện sẽ bị tích điện. Độ lớn điện tích hai bản tụ bao
giờ cũng bằng nhau nhưng trái dấu. Người ta gọi điện tích của tụ điện là điện tích của bản dương.
3. Đại lượng đặc trưng của tụ điện là điện dung của tụ. Điện dung C của tụ điện là đại lượng đặc trưng cho khả
năng tích điện của tụ điện ở một hiệu điện thế nhất định. Nó được đo bằng thương số của điện tích Q của tụ với
hiệu điện thế U giữa hai bản của nó.
Q
C=
U
Đơn vị đo điện dung của tụ điện là fara (F)
1 mF = 10-3 F. 1 µF = 10-6 F.
1 nF = 10-9 F.
1 pF = 10-12 F.
- Điện dung của tụ điện phẳng: C =

ε .ε o .S
ε .S
=
d
9.10 9 .4.π .d

1
F
≈ 8,85.10 −12 ( ) ;
Trong đó: ε o =
9
m


9.10 .4.π

1
N.m 2
9
k=
= 9.10 ( 2 )
4.π .ε o
C

Q
, ta thường lầm tưởng C là đại lượng phụ thuộc vào Q, phụ thuộc vào U. Nhưng
U
thực tế C KHÔNG phụ thuộc vào Q và U.
Lưu ý: Trong công thức C =

- Lưu ý các điều kiện sau:
+ Nối tụ điện vào nguồn: U = const.
+ Ngắt tụ điện khỏi nguồn: Q = const.
4. Ghép tụ điện (xem kĩ):
Ghép nối tiếp:
C1
C2
Cn

Ghép song song:
Cb = C1 + C2 + ... + Cn.

1
1

1
1
=
+
+ ... +
Cb C1 C2
Cn
Qb = Q1 = Q2 =… = Qn.
Ub = U1 + U2 +...+ Un.

Qb = Q1 + Q2 + … + Qn.
Ub = U1 = U2 = … = Un.

- Nếu trong bài toán có nhiều tụ được mắc hỗn hợp, ta cần tìm ra được cách mắc tụ điện của mạch đó rồi mới
tính toán.
- Khi tụ điện bị đánh thủng, nó trở thành vật dẫn (dây dẫn).
- Sau khi ngắt tụ điện khỏi nguồn và vẫn giữ tụ điện đó cô lập thì điện tích Q của tụ đó vẫn không thay đổi.
► Đối với bài toán ghép tụ cần lưu ý hai trường hợp:


+ Nếu ban đầu các tụ chưa tích điện, khi ghép nối tiếp thì các tụ điện có cùng điện tích và khi ghép song song
các tụ điện có cùng một hiệu điện thế.
+ Nếu ban đầu tụ điện (một hoặc một số tụ điện trong bộ) đã được tích điện cần áp dụng định luật bảo toàn
điện tích (tổng đại số các điện tích của hai bản nối với nhau bằng dây dẫn được bảo toàn, nghĩa là tổng điện tích
của hai bản đó trước khi nối với nhau bằng tổng điện tích của chúng sau khi nối).
II. TRẮC NGHIỆM:
Câu 1: Tụ điện là
A. hệ thống gồm hai vật đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp dẫn điện.
B. hệ thống gồm hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện.
C. hệ thống gồm hai vật dẫn đặt tiếp xúc với nhau và được bao bọc bằng điện môi.

D. hệ thống hai vật dẫn đặt cách nhau một khoảng đủ xa.
GIẢI:
Chọn B.
Tụ điện là một hệ hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện.
Câu 2: Để tích điện cho tụ điện, ta phải:
A. mắc vào hai đầu tụ một hiệu điện thế.

B. cọ xát các bản tụ với nhau.

C. đặt tụ gần vật nhiễm điện.

D. đặt tụ gần nguồn điện.

GIẢI:
Chọn A.
Để tích điện cho tụ điện, ta phải mắc vào hai đầu tụ một hiệu điện thế.
Câu 3: Trong các nhận xét về tụ điện dưới đây, nhận xét nào không đúng?
A. Điện dung đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ.
B. Điện dung của tụ càng lớn thì tích được điện lượng càng lớn.
C. Điện dung của tụ có đơn vị là Fara (F).
D. Hiệu điện thế càng lớn thì điện dung của tụ càng lớn.
GIẢI:
Chọn D.
Điện dung của tụ không phụ thuộc vào hiệu điện thế giữa hai bản.


Câu 4: Nếu hiệu điện thế giữa hai bản tụ tăng 2 lần thì điện dung của tụ
A. tăng 2 lần.

B. giảm 2 lần.


C. tăng 4 lần.

D. không đổi.

GIẢI:
Chọn D.
Điện dung của tụ điện không phụ thuộc vào hiệu điện thế giữa hai bản tụ nên nếu hiệu điện thế giữa hai bản tụ
tăng 2 lần thì điện dung của tụ không đổi.
Câu 5: Trong các công thức sau, công thức không phải để tính năng lượng điện trường trong tụ điện là
A. W = Q2/(2C).

C. W = CU2/2.

B. W = QU/2.

D. W = C2/(2Q).

GIẢI:
Công thức tính năng lượng của tụ:

Chọn D.
Câu 6: Một tụ có điện dung 2 μF. Khi đặt một hiệu điện thế 4 V vào 2 bản của tụ điện thì tụ tích được một điện
lượng là
A. 2.10-6 C.

B. 16.10-6 C.

C. 4.10-6 C.


D. 8.10-6 C.

GIẢI:
Chọn D.
Điện tích Q = CU = 2.10-6.4 = 8.10-6C
Câu 7: Đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế 10 V thì tụ tích được một điện lượng 20.10-9 C. Điện dung của tụ là
A. 2 μF.

B. 2 mF.

C. 2 F.

D. 2 nF.

GIẢI:

Điện dung
Chọn D.
Câu 8: Để tụ tích một điện lượng 10 nC thì đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế 2V. Để tụ đó tích được điện
lượng 2,5 nC thì phải đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế
A. 500 mV.

B. 0,05 V.

C. 5V.

D. 20 V.


GIẢI:

Chọn A.
Hiệu điện thế:

⇒ U2 = 0,5(V) = 500mV
Câu 9: Hai đầu tụ 20 μF có hiệu điện thế 5V thì năng lượng tụ tích được là
A. 0,25 mJ.

B. 500 J.

C. 50 mJ.

GIẢI:
Chọn A.
Năng lượng của tụ:

Câu 10: Hai tụ điện chứa cùng một lượng điện tích thì
A. chúng phải có cùng điện dung.
B. hiệu điện thế giữa hai bản của tụ điện phải bằng nhau.
C. tụ điện nào có điện dung lớn hơn, sẽ có hiệu điện thế giữa hai bản lớn hơn.
D. tụ điện nào có điện dung lớn hơn, sẽ có hiệu điện thế giữa hai bản nhỏ hơn.
GIẢI:
Chọn D.
Hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện U = Q/C
⇒ Q như nhau thì tụ nào có C lớn hơn thì U nhỏ hơn.
Câu 11: Năng lượng điện trường trong tụ điện.
A. tỉ lệ với hiệu điện thế giữa hai bản tụ.
B. tỉ lệ với điện tích trên tụ.
C. tỉ lệ với bình phương hiệu điện thế giữa hai bản tụ.
D. tỉ lệ với hiệu điện thế giữa hai bản tụ và điện tích trên tụ.


D. 50 μJ.


GIẢI:
Chọn C.
Năng lượng của điện trường trong tụ:

⇒ Năng lượng điện trường trong tụ điện tỉ lệ với bình phương hiệu điện thế giữa hai bản tụ.
Câu 12: Một tụ điện được tích điện bằng một hiệu điện thế 10 V thì năng lượng của tụ là 10 mJ. Nếu muốn
năng lượng của tụ là 22,5 mJ thì hai bản tụ phải có hiệu điện thế là
A. 15 V.

B. 7,5 V.

C. 20 V.

D. 40 V.

GIẢI:
Chọn A.
Năng lượng của điện trường trong tụ:

Câu 13: Tụ điện là:
A. hệ thống gồm hai vật đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp dẫn điện.
B. hệ thống gồm hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện.
C. hệ thống gồm hai vật dẫn đặt tiếp xúc với nhau và được bao bọc bằng điện môi.
D. hệ thống gồm hai vật dẫn đặt cách nhau một khoảng đủ xa.
GIẢI:
Tụ điện là hệ thống gồm hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện.
Chọn B.

Câu 14: Trong trường hợp nào sau đây ta có một tụ điện?
A. hai tấm gỗ khô đặt cách nhau một khoảng trong không khí.
B. hai tấm nhôm đặt cách nhau một khoảng trong nước nguyên chất.
C. hai tấm kẽm ngâm trong dung dịch axit.


D. hai tấm nhựa phủ ngoài một lá nhôm.
GIẢI:
Tụ điện gồm 2 vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện. Nước nguyên chất không dẫn
điện , nhôm là vật dẫn nên đáp án B ta được một tụ điện.
Chọn B.
Câu 15: Để tích điện cho tụ điện, ta phải:
A. mắc vào hai đầu tụ một hiệu điện thế.

B. cọ xát các bản tụ với nhau.

C. đặt tụ gần vật nhiễm điện.

D. đặt tụ gần nguồn điện.

GIẢI:
Để tích điện cho tụ điên ta nối 2 bản của tụ với hai cực của nguồn điện hay mắc vào hai đầu tụ một hiệu điện
thế.
Chọn A.
Câu 16: Trong các nhận xét về tụ điện dưới đây, nhận xét nào không đúng?
A. Điện dung đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ.
B. Điện dung của tụ càng lớn thì tích được điện lượng càng lớn.
C. Điện dung của tụ có đơn vị là Fara (F).
D. Hiệu điện thế càng lớn thì điện dung của tụ càng lớn.
GIẢI:

Đáp án A đúng, B đúng vì Q = CU, khi C càng lớn thì Q càng lớn, C đúng.
Đáp án D sai vì điện dung của tụ không phụ thuộc vào hiệu điện thế ( Hiệu điện thế càng lớn thì khả năng tích
điện càng lớn ).
Chọn D.
Câu 17: Fara là điện dung của một tụ điện mà
A. giữa hai bản tụ có hiệu điện thế 1V thì nó tích được điện tích 1C.
B. giữa hai bản tụ có hiệu điện thế không đổi thì nó được tích điện 1C.
C. giữa hai bản tụ có điện môi với hằng số điện môi bằng 1.
D. khoảng cách giữa hai bản tụ là 1mm.
GIẢI:


Fara là điện dung của một tụ điện mà giữa hai bản tụ có hiệu điện thế 1V thì nó tích được điện tích 1C.
Chọn A.
Câu 18: Cho biết 1nF bằng:
A. 10-9 F.

B. 10-12 F.

C. 10-6 F.

D. 10-3 F.

GIẢI:
Ta có: 1nF = 10-9 F.
Chọn A.
Câu 19: Nếu hiệu điện thế giữa hai bản tụ tăng 2 lần thì điện dung của tụ điện:
A. Tăng 2 lần.

B. Giảm 2 lần.


C. Tăng 4 lần.

D. Không đổi.

GIẢI:
Nếu hiệu hiệu điện thế giữa hai bản tụ tăng 2 lần thì điện dung của tụ điện không đổi.
Chọn D.
Câu 20: Giá trị điện dung cảu tụ xoay thay đổi là do:
A. thay đổi điện môi trong lòng tụ.

B. thay đổi phần diện tích đối nhau giữa các bản tụ.

C. thay đổi khoảng cách giữa các bản tụ.

D. thay đổi chất liệu làm các bản tụ.

GIẢI:
Giá trị điện dung cảu tụ xoay thay đổi là do thay đổi phần diện tích đối nhau giữa các bản tụ.
Chọn B.
Câu 21: Công thức nào sau đây không đúng về năng lượng của điện trường trong tụ điện.
A. W = Q2/(2C).

C. W = CU2/2.

B. W = QU/2.

D. W = C2/(2Q).

GIẢI:


Ta có:

suy ra đáp án D sai.

Chọn D.
Câu 22: Với một tụ điện xác định, nếu hiệu điện thế hai đầu tụ giảm 2 lần thì năng lượng điện trường của tụ sẽ:
A. Tăng 2 lần.

B. Tăng 4 lần.

C. Không đổi.

D. Giảm 4 lần.


GIẢI:

Ta có:

nên U giảm 2 lần thì W giảm 4 lần.

Chọn D.
Câu 23: Với một tụ điện xác định, nếu muốn năng lượng điện trường của tụ tăng 4 lần thì phải tăng điện tích tụ:
A. Tăng 16 lần.

B. Tăng 4 lần.

C. Tăng 2 lần.


D. Không đổi.

GIẢI:

nên muốn W tăng 4 lần thì phải tăng điện tích tụ lên 2 lần.
Chọn C.
Câu 24: Trường hợp nào sau đây ta không có một tụ điện?
A. Giữa hai bản kim loại là sứ.

B. Giữa hai bản kim loại là không khí.

C. Giữa hai bản kim loại là nước vôi.

D. Giữa hai bản kim loại là nước tinh khiết.

GIẢI:
Giữa hai bản kim loại là không khí sẽ không có một tụ điện.
Chọn B.
Câu 25: Đặt vào hai đầu tụ điện một hiệu điện thế 10V thì tụ tích được một điện lượng là 20.10 -9 C. Điện dung
của tụ là:
A. 2μF.

B. 2mF.

C. 2F.

D. 2nF.

GIẢI:


Ta có:

.

Chọn D.
Câu 26: Một tụ điện có điện dung 2μF. Khi đặt một hiệu điện thế 4V vào hai bản tụ thì tụ điện tích được điện
lượng là:
A. 2.10-6 C.
GIẢI:

B. 16.10-6 C.

C. 4.10-6 C.

D. 8.10-6 C.


Ta có: Q = CU = 2.10-6.4 = 8.10-6C.
Chọn D.
Câu 27: Nếu đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế 4V thì tụ tích được điện lượng là 2μC. Nếu đặt vào hai đầu tụ
một hiệu điện thế 10V thì tụ tích được điện lượng là:
A. 50μC.

B. 1μC.

C. 5μC.

D. 0,8μC.

GIẢI:


Ta có:
Khi đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế 10V thì tụ tích được điện lượng là: Q = CU' = 0,5.10-6.10 = 5.10-6C.
Chọn C.
Câu 28: Để tụ tích một điện lượng 10nC thì đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế là 2V. Để tụ đó tích được một
điện lượng là 2,5 nC thì phải đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế:
A. 500mV.

B. 0,05V.

C. 5V.

D. 20V.

GIẢI:
Ta có điện dung của tụ là

Để tụ đó tích được một điện lượng là 2,5nC thì phải đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế:

.
Chọn C.
Câu 29: Hai đầu tụ có điện dung là 20μF thì hiệu điện thế là 5V thì năng lượng tích được là:
A. 0,25mJ.
GIẢI:
Năng lượng tích được là

B. 500J.

C. 50mJ.


D. 50μJ.


Chọn A.
Câu 30: Một tụ điện được tích điện bằng một hiệu điện thế là 10V thì năng lượng của tụ là 10mJ. Nếu muốn
năng lượng của tụ là 22,5mJ thì phải đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế:
A. 15V.

B. 7,5V.

C. 20V.

D. 40V.

GIẢI:
Điện dung của tụ là

Nếu muốn W = 22,5.10-3 J thì

Chọn A.
Câu 31: Giữa hai bản tụ phẳng cách nhau 1cm có một hiệu điện thế 10V. Cường độ điện trường trong lòng tụ là:
A. 100V/m.

B. 1kV/m.

C. 10V/m.

D. 0,01V/m.

GIẢI:


Ta có:

.

Chọn B.
Câu 32: Một tụ điện có điện dung 5.10-6 F. Điện tích của tụ điện bằng 86μC. Hiệu điện thế trên hai bản tụ điện
bằng:
A. 47,2V.

B. 17,2V.

C. 37,2V.

D. 27,2V.

GIẢI:

Ta có:

.

Chọn B.
Câu 33: Một tụ phẳng có các bản hình tròn bán kính 10 cm, khoảng cách và hiệu điện thế hai bản tụ là 1 cm,
108 V. Giữa hai bản là không khí. Điện tích của tụ điện là
A. 3.10-7 C

B. 3.10-10 C

C. 3.10-8 C


D. 3.10-9 C


GIẢI:

→ Q = CU = 2,78.10-11.108 = 3.10-9 C.
Chọn D.
Câu 34: Một tụ điện phẳng đặt trong không khí 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 lên gấp hai lần. Hiệu điện thế của tụ
điện khi đó
A. 50 V

B. 25 V

C. 100 V

D. 75 V

GIẢI:
d’ = 2d → C’ = C/2

Chọn C.
Câu 35: Nối hai bản của một tụ điện phẳng với hai cực một nguồn điện . Sau đó ngắt tụ điện ra khỏi nguồn rồi
đưa vào giữa hai bản một chất điện môi có hằng số điện môi ε. Điện dung C, điện thế U giữa hai bản tụ điện
thay đổi ra sao ?
A. C tăng; U tăng

B. C tăng; U giảm


C. C giảm; U giảm

D. C giảm; U tăng

GIẢI:

Ban đầu:
giảm đi ε lần.

, U = Q/C. Sau khi đưa vào điện môi thì

= εC → C tăng lên ε lần → U’

Chọn B.
Câu 36: Hai bản tụ điện phẳng có dạng hình tròn bán kính R = 60 cm, khoảng cách giữa hai bản là d = 2 mm.
Giữa hai bản là không khí. Điện dung của tụ điện là
A. 5.103 pF
GIẢI:

B. 5.104 pF

C. 5.10-8 F

D. 5.10-10 F


.
Chọn A.
Câu 37: Hai bản tụ điện phẳng có dạng hình tròn bán kính R = 60 cm, khoảng cách giữa các bản là d = 2 mm.
Giữa hai bản là không khí. Có thể tích điện cho tụ điện một điện tích lớn nhất là bao nhiêu để tụ điện không bị

đánh thủng ? Biết rằng điện trường lớn nhất mà không khí chịu được là 3.105 V/m.
A. 3,0.10-7 C

B. 3,6.10-6 C

C. 3.10-6 C

D. 3,6.10-7 C

GIẢI:

→ Umax = Emaxd = 3.105.0,002 = 600 V
→ Qmax = CUmax = 5.10-9.600 = 3.10-6 C.
Chọn C.
Câu 38: Cách nào dưới đây không được dùng để tăng điện dung của tụ phẳng không khí ?
A. Thêm một lớp điện môi giữa hai bản

B. Giảm khoảng cách giữa hai bản

C. Tăng khoảng cách giữa hai bản

D. Tăng diện tích hai bản

GIẢI:
Câu 39: Đối với một tụ điện phẳng, nếu tăng hằng số điện môi lên hai lần, giảm khoảng cách d giữa hai bản tụ
chỉ còn một nửa so với lúc đầu thì điện dung của tụ
A. giảm 4 lần

B. tăng 2 lần


C. không đổi

D. tăng 4 lần

GIẢI:
Câu 40: Một tụ điện phẳng có điện dung 7,0 nF chứa đầy điện môi. Diện tích mỗi bản bằng 15 cm 2 và khoảng
cách giữa hai bản bằng 10-5 m. Hỏi hằng số điện môi của chất điện môi trong tụ điện ?
A. 5,28

B. 2,56

C. 4,53

D. 3,63

GIẢI:

Chọn A.
Câu 41: Nếu hiệu điện thế giữa hai bản tụ tăng 2 lần thì điện dung của tụ


A. tăng 2 lần

B. giảm 2 lần

C. tăng 4 lần

D. không đổi

GIẢI:


, không phụ thuộc vào U → U tăng hai lần thì C vẫn không đổi.
Chọn D.
Câu 42: Có ba tụ điện C1 = C2 = C; C3 = 2C. Để có điện dung bộ tụ C b = C thì các tụ được ghép theo cách nào
dưới đây ?
A. C1 nt C2 nt C3

B. C1 // C2 // C3

C. (C1 nt C2) // C3

D. (C1 // C2) nt C3

GIẢI:
Khi C1 nt C2 nt C3 thì

→ Cb = 0,4 C
Khi C1 // C2 // C3 thì Cb = C1 + C2 + C3 = C + C + 2C = 4C
Khi (C1 nt C2) // C3 thì

→ Cb = C12 + C3 = 0,5C + 2C = 2,5C
Khi (C1 // C2) nt C3 thì C12 = C1 + C2 = C + C = 2C

.
Chọn D.
Câu 43: Hai tụ điện có điện dung C 1 = 2 μF, C2 = 3 μF lần lượt được tích điện đến hiệu điện thế U 1 = 200 V,
U2 = 400 V. Sau đó nối hai cặp bản tích điện cùng dấu của hai tụ điện với nhau. Hiệu điện thế của bộ tụ có giá trị
nào sau đây ?
A. 120 V


B. 200 V

C. 320 V

D. 160 V

GIẢI:
Vì hai cặp bản tích điện cùng dấu của hai tụ điện nối với nhau nên hai tụ này được ghép song song với nhau


→ Cb = C1 + C2 = 2 + 3 = 5 μF
Điện tích của bộ tụ là Qb = Q1 + Q2 = C1U1 + C2U2 = 2.200 + 3.400 = 1600 μC
→ Hiệu điện thế của bộ tụ là

.
Chọn C.
Câu 44: Hai tụ điện có điện dung C1 = 2μF, C2 = 3μF được mắc nối tiếp rồi nối vào nguồn điện có hiệu điện thế
50 V. Hiệu điện thế của mỗi tụ điện trong bộ là
A. U1 = 20 V; U2 = 30 V

B. U1 = 30 V; U2 = 20 V

C. U1 = 10 V; U2 = 20 V

D. U1 = 30 V; U2 = 10 V

GIẢI:
Điện dung của bộ tụ là

→ Qb = CbU = 1,2.50 = 69 μF = Q1 = Q2

→ Hiệu điện thế của mỗi tụ là

.
Chọn B.
Câu 45: Đặt một hiệu điện thế U vào hai đầu đoạn mạch gồm hai tụ điện C 1 và C2 ghép nối tiếp. Kết luận nào
sau đây là đúng ?
A. Điện dung tương đương của bộ tụ là C = C1 + C2
B. Điện tích của bộ tụ được xác định bới Q = Q1 + Q2
C. Điện tích trên tụ có giá trị bằng nhau
D. Hiệu điện thế của các tụ có giá trị bằng nhau
GIẢI:
Đoạn mạch gồm 2 tụ C1 và C2 ghép nối tiếp thì


- điện dung tương đương của bộ tụ là
- điện tích của bộ tụ là Q = Q1 + Q2
- hiệu điện thế U = U1 + U2.
Chọn C.
Câu 46: Hai tụ điện C1 = 3μF; C2 = 6μF ghép nối tiếp vào một đoạn mạch AB với UAB = 10 V. Hiệu điện thế của
tụ C2 là
A. 20/3 V

B. 10/6 V

C. 7,5 V

D. 10/3 V

GIẢI:
Điện dung của bộ tụ là


Điện tích của bộ tụ là Qb = CbUAB = 2.10 = 20 μC = Q1 = Q2
→ Hiệu điện thế của tụ C2 là

.
Chọn D.
Câu 47: Hai tụ điện có điện dung C1 = 0,4μF, C2 = 0,6 μF ghép song song với nhau rồi mắc 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. Tính hiệu điện thế U.
A. 55 V

B. 50 V

C. 75 V

D. 40 V

GIẢI:
Nếu Q1 = 3.10-5 C

= U > 60 V → Q1 ≠ 3.10-5 C
→ Q2 = 3.10-5 C

.


Chọn B.
Câu 48: Cho mạch điện như hình vẽ. Biết C 2 = 3 μF; C3 = 7 μF; C4 = 4 μF. Tính Cx để điện dung của bộ tụ là C
= 5 μF.

A. 8 μF.


B. 12 μF.

C. 6 μF.

D. 4 μF.

GIẢI:
Vẽ lại mạch điện ta được mạch (Cx // C4) nt (C2 // C3)

Ta có C23 = C2 + C3 = 10 μF;
Để điện dung của bộ tụ là C = 5 μF thì

→ C4x = Cx + C4 = 10 μF → Cx = 6μF.
Chọn C.

Câu 49: Hai tụ điện có điện dung C 1 = 2μF, C2 = 3μF được mắc nối tiếp. Tích điện cho bộ tụ điện bằng nguồn
điện có hiệu điện thế 50 V. Tính hiệu điện thế của các tụ điện trong bộ.
A. U1 = 20 V; U2 = 30 V.

B. U1 = 30 V; U2 = 20 V.

C. U1 = 10 V; U2 = 20 V.

D. U1 = 30 V; U2 = 10 V

GIẢI:

Hai tụ ghép nối tiếp nên
Q = Q1 = Q2 = C.U = 1,2.10-6.50 = 60 μC



Chọn A.
Câu 50: Hai tụ điện C1 = 1μF và C2 = 3μF mắc nối tiếp. Mắc bộ tụ đó vào hai cực của nguồn điện có hiệu điện
thế U = 4 V. Tính điện tích của bộ tụ điện.
A. 3,0.10-7 C.

B. 3,0.10-6 C.

C. 3,6.10-7 C.

D. 3,6.10-6 C

GIẢI:
Hai tụ mắc nối tiếp nên điện dung của bộ tụ là

Điện tích của bộ tụ điện là Q = C.U = 0,75.4 = 3 μC.
Chọn A.
Câu 51: Đặt một hiệu điện thế U vào hai đầu đoạn mạch gồm hai tụ điện C 1 và C2 ghép nối tiếp. Kết luận nào
sau đây là đúng ?
A. Điện dung tương đương của bộ tụ là C = C1 + C2.
B. Điện tích của bộ tụ được xác định bới Q = Q1 + Q2.
C. Điện tích trên tụ có giá trị bằng nhau.
D. Hiệu điện thế của các tụ có giá trị bằng nhau.
GIẢI:
Mạch gồm .. mắc nối tiếp thì
- điện dung tương đương của bộ tụ là

- điện tích của bộ tụ Q = Q1 = Q2
- hiệu điện thế U = U1 + U2.

Chọn A.
Câu 52: Hai tụ điện C1 = 3μF; C2 = 6μF ghép nối tiếp vào một đoạn mạch AB với UAB = 10 V. Hiệu điện thế của
tụ C2 là
A. 20/3 V.

B. 10/6 V.

C. 7,5 V.

D. 10/3 V.


GIẢI:
Hai tụ ghép nối tiếp nên điện tích của bộ tụ điện là Q = Q1 = Q2 = C1U1 = C2U2

Mà ta lại có: UAB = U1 + U2 = 10V → 3U2 = 10 → U2 = 10/3V.
Chọn D
Câu 53: Ba tụ điện giống nhau, mỗi tụ điện có điện dung C0, được mắc như hình vẽ. Điện dung của bộ tụ bằng:

A. C0/3.

B. 3C0.

C. 2C0/3.

D. 3C0/2.

GIẢI:
Giả sử (C1 nt C2) // C3 với C1 = C2 = C3 = C0
Ta có:


Chọn D.
Câu 54: Hai tụ điện có điện dung C 1 = 0,4μF, 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. Tính hiệu điện thế
U?
A. 55 V.
GIẢI:
Giả sử Q2 = 3.10-5

Giả sử Q2 = 3.10-5

B. 50 V.

C. 75 V.

D. 40 V.


Vậy điện tích Q2 = 3.10-5 nên hiệu điện thế U = 50 V.
Chọn B.
Câu 55: Cho ba tụ điện C1 = 20 pF, C2 = 10 pF, C3 = 30 pF ghép nối tiếp với nhau. Điện dung của bộ tụ điện này

A. 5,45 pF.

B. 60 pF.

C. 5,45 nF.

D. 60 nF.


GIẢI:
Ba tụ điện được mắc nối tiếp nhau nên điện dung của bộ tụ điện là

Chọn A.
Câu 56: Ba tụ điện được mắc thành bộ theo sơ đồ như trên. Cho C 1 = 3μF, C2 = C3 = 4μF. Nối hai điểm M, N
với một nguồn điện có hiệu điện thế U = 10 V. Hãy tính điện dung và điện tích của bộ tụ điện đó.

A. C = 5μF; Q = 5.10-5 C.

B. C = 4μF; Q = 5.10-5 C.

C. C = 5μF; Q = 5.10-6 C.

D. C = 4μF; Q = 5.10-6 C.

GIẢI:
Ta có:

Điện dung của bộ tụ điện: C = C1 + C23 = 5 μF
Điện tích của bộ tụ điện: Q = C.UMN = 5.10-6.10 = 5.10-5 C.
Chọn A.


Câu 57: Một tụ điện có điện dung C1 = 8μF được tích điện đến hiệu điện thế U1 = 200 V và một tụ điện C2 =
6μF được tích điện đến hiệu điện thế U2 = 500 V. Sau đó nối các bản mang điện cùng dấu với nhau. Tính hiệu
điện thế U của bộ tụ điện.
A. 328,57 V.

B. 32,85 V.


C. 370,82 V.

D. 355 V.

GIẢI:
Sau khi nối các bản mang điện cùng dấu với nhau thì bộ tụ có điện dung C, hiệu điện thế U và điện tích Q.
Q = Q1 + Q2 ⇔ C.U = C1U1 + C2U2 = (C1 + C2).U

Chọn A
Câu 58: Tụ điện là
A. hệ thống gồm hai vật đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện.
B. hệ thống gồm hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện.
C. hệ thống gồm hai vật dẫn đặt tiếp xúc với nhau và được bao bọc bằng điện môi.
D. hệ thống hai vật dẫn đặt cách nhau một khoảng đủ xa.
GIẢI:
Đáp án: B
Tụ điện là hệ thống gồm hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện.
Câu 59: Trong trường hợp nào sau đây ta có một tụ điện?
A. hai tấm gỗ khô đặt cách nhau một khoảng trong không khí.
B. hai tấm nhôm đặt cách nhau một khoảng trong nước nguyên chất.
C. hai tấm kẽm ngâm trong dung dịch axit.
D. hai tấm nhựa phủ ngoài một lá nhôm.
GIẢI:
Đáp án: B
Tụ điện là hệ thống gồm hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện (nước nguyên chất
cách điện).
Câu 60: Để tích điện cho tụ điện, ta phải


A. mắc vào hai đầu tụ một hiệu điện thế.


B. cọ xát các bản tụ với nhau.

C. đặt tụ gần vật nhiễm điện.

D. đặt tụ gần nguồn điện.

GIẢI:
Đáp án: A
Để tích điện cho tụ điện, ta phải mắc vào hai đầu tụ một hiệu điện thế.
Câu 61: Đơn vị của điện dung là
A. culong (C)

B. vôn (V)

C. fara (F)

D. vôn/mét (V/m)

GIẢI:
Đáp án: C
Đơn vị của điện dung là fara (F)
Câu 62: Gọi Q, C và U lần lượt là điện tích, điện dung và hiệu điện thế giữa hai bản một tụ điện. Hệ thức nào
sau đây đúng?
A. C = QU

B. U = QC

C. Q = CU


D. C = U/Q

GIẢI:
Đáp án: C
Q = CU
Câu 63: Trong các nhận xét về tụ điện dưới đây, nhân xét không đúng là
A. Điện dung đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ.
B. Điện dung của tụ càng lớn thì tích được điện lượng càng lớn.
C. Điện dung của tụ có đơn vị là Fara (F).
D. Hiệu điện thế càng lớn thì điện dung của tụ càng lớn.
GIẢI:
Đáp án: D
C = Q/U, U càng lớn C càng nhỏ
Câu 64: Sau khi được nạp điện, tụ điện có năng lượng, năng lượng đó tồn tại dưới dạng
A. hóa năng
GIẢI:

B. cơ năng

C. nhiệt năng

D. năng lượng điện trường trong tụ điện


Đáp án: D
Năng lượng trong tụ là năng lượng điện trường
Câu 65: Một tụ có điện dung 2 μF. Khi đặt một hiệu điện thế 4 V vào 2 bản của tụ điện thì tụ tích được một điện
lượng là
A. 2.10-6 C.


B. 16.10-6 C.

C. 4.10-6 C.

D. 8.10-6 C.

GIẢI:
Đáp án: D
Q = CU = 2.10-6.4 = 8.10-6 C
Câu 66: Trên vỏ một tụ điện có ghi 20μF - 200 V. Nối hai bản tụ điện với một hiệu điện thế 120 V. Điện tích
của tụ điện là
A. 12.10-4 C.

B. 24.10-4 C.

C. 2.10-3 C.

D. 4.10-3 C.

GIẢI:
Đáp án: B
Q = CU = 20.10-6.120 = 24.10-4 C
Câu 67: Tụ điện phẵng, không khí có điện dung 5 nF. Cường độ điện trường lớn nhất mà tụ có thể chịu được là
3.105 V/m, khoảng cách giữa hai bản tụ là 2 mm. Điện tích lớn nhất có thể tích được cho tụ là
A. 2.10-6 C.

B. 2,5.10-6 C.

C. 3.10-6 C.


D. 4.10-6 C.

GIẢI:
Đáp án: C
Q = CU = CEd = 5.10-9.3.105.2.10-3 = 3.10-6C
Câu 68: Đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế 10 V thì tụ tích được một điện lượng 20.10 -9 C. Điện dung của tụ

A. 2 μF.

B. 2 mF.

C. 2 F.

D. 2 nF.

GIẢI:
Đáp án: D
C = Q/U = 20.10-9/10 = 2.10-9F = 2nF
Câu 69: Để tụ tích một điện lượng 10 nC thì đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế 2V. Để tụ đó tích được điện
lượng 2,5 nC thì phải đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế


A. 500 mV.

B. 0,05 V.

C. 5V.

D. 20 V.


GIẢI:
Đáp án: A

Câu 70: Giữa hai bản tụ phẳng cách nhau 2 cm có một hiệu điện thế 10 V. Cường độ điện trường đều trong lòng
tụ điện đó có độ lớn là
A. 50 V/m.

B. 500 V/m.

C. 5 V/m.

D. 0,05 V/m.

GIẢI:
Đáp án: B
E = U/d = 10/0,02 = 500 V/m
Câu 71: Một tụ điện phẵng tích điện đến hiệu điện thế U1 = 300 V. Sau khi ngắt khỏi nguồn điện người ta giảm
khoảng cách giữa 2 bản tụ xuống còn một nữa. Lúc này hiệu điện thế giữa hai bản bằng
A. 300 V.

B. 600 V.

C. 150 V

D. 0 V

GIẢI:
Đáp án: C

Câu 72: Một tụ điện có điện dung 24 nF được tích điện đến hiệu điện thế 450 V thì có bao nhiêu electron di

chuyển đến bản tích điện âm của tụ?
A. 6,75.1012.

B. 13,3.1012.

GIẢI:
Đáp án: C
Q = CU = 24.10-9.450 = 1,08.10-5 C

Câu 73: Tìm phát biểu sai

C. 6,75.1013.

D. 13,3.1013.


A. Điện dung của tụ điện đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện ở một hiệu điện thế nhất định
B. tụ điện là dụng cụ thường dùng để tích và phóng điện trong mạch
C. Tụ điện là một hệ hai vật dẫn đặt gần nhau và cách nhau bởi một lớp cách điện
D. Điện tích Q mà tụ điện tích được tỉ lệ nghịch với hiệu điện thế đặt giữa hai bản của nó
GIẢI:
Đáp án: D
Đại lượng đặc trưng của tụ điện là điện dung của tụ. Điện dung C của tụ điện là đại lượng đặc trưng cho khả
năng tích điện của tụ điện ở một hiệu điện thế nhất định. Nó được đo bằng thương số của điện tích Q của tụ với
hiệu điện thế U giữa hai bản của nó.

Lưu ý: Trong công thức
, ta thường lầm tưởng C là đại lượng phụ thuộc vào Q, phụ thuộc vào U.
Nhưng thực tế C KHÔNG phụ thuộc vào Q và U.
Nhưng Q = C.U, do đó điện tích Q mà tụ điện tích được tỉ lệ thuận với hiệu điện thế đặt giữa hai bản của nó.

Câu 74: Trường hợp nào dưới đây tạo thành một tụ điện?
A. Hai bản bằng nhôm phẳng đặt song song giữa hai bản là một lớp giấy tẩm dung dịch NaOH
B. Hai bản bằng nhựa phẳng đặt song song giữa hai bản là một lớp giấy tẩm paraphin
C. Hai bản bằng nhôm phẳng đặt song song giữa hai bản là một lớp giấy tẩm paraphin
D. Hai bản bằng thủy tinh phẳng đặt song song giữa hai bản là một lớp giấy tẩm dung dịch muối ăn.
GIẢI:
Đáp án: C
Tụ điện là một hệ gồm hai vật dẫn đặt gần nhau và cách điện với nhau. Tụ điện thường dùng là tụ điện phằng.
Dung dịch NaOH và muối ăn và chất dẫn điện nên không thể đặt trong lòng giữa hai vật dẫn kim loại để tạo
thành tụ điện được.
Câu 75: Công thức nào sau đây không phải là công thức xác định năng lượng của tụ điện?


GIẢI:
Đáp án: C
Năng lượng điện trường của tụ:

Câu 76: Một tụ điện có điện dung 2µF được tích điện ở hiệu điện thế U. Biết điện tích của tụ là 2,5.10 -4C. Hiệu
điện thế U là:
A. 125V

B.50V

C.250V

D.500V

GIẢI:
Đáp án: A


Câu 77: 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:
A. 144J

B. 1,44.10-4J

C. 1,2.10-5J

D. 12J

GIẢI:
Đáp án: B

Câu 78: Trên vỏ một tụ điện có ghi 50µF-100V. Điện tích lớn nhất mà tụ điện tích được là:
A. 5.10-4C

B. 5.10-3C

C. 5000C

GIẢI:
Đáp án: B
Hiệu điện thế lớn nhất mà tụ còn chịu được là: Umax= 100V
Điện tích của tụ điện:
Q = C.U ⇒ Qmax= C.Umax= 50.10-6.100= 50.10-3

D. 2C



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×