Các bài tập học bồi dưỡng lớp 11 - Chương I: Điện tích - Điện trường

<span class='text_page_counter'>(1)</span>Các bài tập học bồi dưỡng lớp 11 Chương I: Điện tích - điện trường. Bµi 1: §iÖn tÝch - §Þnh luËt Cul«ng. Bài1: Tính lực tương tác tĩnh điện giữa một (e) và một (p) nếu khoảng cách giữa chúng bằng 5.10 9 cm . Coi (e) vµ (p) nh­ nh÷ng ®iÖn tÝch ®iÓm. Bài 2: cho biết 22,4 l khí Hiđrô ở 0 0 C và dưới áp suất 1atm thì có 2.6,02.10 23 nguyên tử Hiđrô. Mỗi nguyên tử Hiđrô gồm 2 hạt mang điện là (P) và (e). Hãy tính tổng các điện tích dương và điện tích âm trong 1cm 3 khÝ Hi®r«. Bài 3: Một hệ điện tích có cấu tạo gồm một Ion dương +e và 2 Ion âm giống nhau nằm cân bằng. Khoảng cách giữ hai Ion âm là a. Bỏ qua trọng lượng của các Ion. a. Hãy cho biết cấu trúc của hệ và khoảng cách giữa Ion dương và Ion âm theo a. b. TÝnh ®iÖn tÝch cña Ion ©m. Bài 4: Một hệ gồm 3 điện tích dương q giống nhau và một điênẹ tích Q nằm cân bằng. Ba điện tích Q nằm tại 3 đỉnh của một tam giác đều. Xác định dấu, độ lớn( theo q) và vị trí của điện tích Q. Bµi 5: Hai qu¶ cÇu kim lo¹i nhá giãng hÖt nhau chøa c¸c ®iÖn tÝch q1 vµ q2, ®­îc treo vµo chung mét ®iÓm O b»ng hai sîi chØ m¶nh, kh«ng d·n bµng nhau. Hai qu¶ cÇu ®Èy nhau vµ gãc gi÷a hai d©y treo lµ 60 0 . Cho chóng tiÕp xóc víi nhau, råi th¶ ra th× chóng ®Èy nhau m¹nh h¬n vµ gãc gi÷a hai d©y treo lµ 90 0 . TÝnh tØ sè q1/q2. Câu 6 Có hai điện tích điểm q và -q đặt tại hai điểm A và B, cách nhau một khoảng AB = 2d. một điện tích dương q1 đặt trên đường trung trực của AB cách AB một khoảng x. 1.X¸c ®inh lùc ®iÖn t¸c dông lªn q1. BiÕt q1= 4.10 6 (C) 2. ¸p dông b»ng sè : q  3.106 C , d= 6cm, x= 8cm;   1 . Câu 7: Hai quả cầu giống nhau có điện tích lần lượt q1  107 C , q2  4.107 C dặt cố định trong không khí t¹i hai ®iÓm A vµ B c¸ch nhau mét kho¶ng AB=a= 9cm. Mét qu¶ cÇu nhá thø 3 cã ®iÖn tÝch nhiêu và phải được dặt ở đâu để nó nằm cân bằng.. q3. b»ng bao. Bài 2: Thuyết Êlectron và định luật bảo toàn điện tích. Câu 1: Hãy giải thích hiện tượng bụi bám chặt vào các cánh quạt trần, mặc dù cánh quạt thuờng xuyên quay rÊt nhanh. Câu 2: Hãy giải thích tại sao các xe chở xăng dầu người ta phải lắp một chiếc xích sắt chạm xuống đất. Câu 3: Có 3 quả câud A,B,C. Quả cầu A tích điện dương. Các quả cầu B và C không mang điện. Làm thế nào để quả cầu B tích điện dương, và quả cầu C tích điện âm mà không làm hao hụt điện tích duoenh của qu¶ cÇu A? Câu 4: Có 3 quả cầu giống hệt nhau lần lượt tích điện là +10C, +15C và - 5C. cho 3 quả cầu tiếp xúc với nhau. Hái ®iÖn tÝch cña mçi qu¶ cÇu sau khi tiÕp xóc b»ng bao nhiªu? C©u 5: Cã hai qu¶ cÇu kim lo¹i n»m c¸ch nhau 2,5 cm trong kh«ng khÝ. Lùc t¸c dông lªn mçi qu¶ cÇu bằng 9.10 3 N . Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau thì điện tích của mỗi quả cầu đó là  3.10 6 C . Tìm điện tích cña mçi qu¶ cÇu.. Bài 3: Điện trường và Cường độ điện trường. Đường sức điện Bµi 1: T¹i 2 ®iÓm A vµ B c¸ch nhau 5 cm trong ch©n kh«ng cã hai ®iÖn tÝch q1  3.10 8 C vµ q 2  4.10 8 C . Tính cường độ điện trường tại điểm c nằm cách A một đoạn 4 cm và cách B một đoạn là 3. cm.. 1 Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(2)</span> Bài 2: Một quả cầu nhỏ khối lượng m= 0,1 Kg, được treo ở đầu một sợi chỉ mảnh trong một điện trường đều có phương nằm ngang có cường độ điện trường E  10 3 V / m . Dây chỉ hợp với phương thẳng đứng mét gãc 10 0 . TÝnh ®iÖn tÝch cña qu¶ cÇu. LÊy g  10. m . s2. Bài 3: Một giọt dầu hình cầu, có bán kính R, nằm lơ lửng trong không kgí trong một điện trường đều. Véctơ cường độ điện trường hướng thẳng đứng từ trên xuống dưới có độ lớn là E. Khối lượng riêng của dầu là  d của không khí là  k . Gia tốc trọng trường là g. Tìm công thức tính điện tích của quả cầu. Bài 4: Có 3 điện tích q giống hệt nhau được đặt cố định tại 3 đỉnh của một tam giác đều cạnh a. a. Xác định cường độ điện trường tại tâm của tam giác. b. Xác định cường độ điện trường tại trung điểm của mỗi cạnh. Bài 5: Một điện tích điểm q  3.108 C đặt trong điện trường của một điện tích điểm Q chịu tác dụng lực F  3.104 N . 1. Tính cường độ điện trường E tại điểm dặt điện tích q. 2. Tính đọ lớn của điện tích Q biết rằng hai điện tích đặt cách nhau r= 30 cm trong chân không.. Bµi 4: C«ng cña lùc ®iÖn – hiÖu ®iÖn thÕ. Bài 1: Một điện tích q  4.10 8 C di chuyển trong một điện trường đều có cường độ E= 100V/m theo một đường gấp khúc ABC. Đoạn Ab dài 20 cm có độ dời AB làm với phương đường sức điện một góc 30 0 . Đoạn BC dài 40 cm và véctơ độ dời BC làm với đường sức điện một góc là 120 0 . Tính công của lực điện. Bài 2: Một hạt bụi nhỏ có khối lượng m=0,1mg, nằm lơ lửng trong điện trường giữa hai bản kim loại phẳng. Các đường sức có phương thẳng đứng chiều từ dưới lên trên. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ là 120 V khoảng cách giữa hai bản tụ là 1cm. Xác định điện tích của hạt bụi. Lờy g= 10m/s2. Bµi 3: Mét qu¶ cÇu nhá b»ng kim lo¹i ®­îc treo vµo mét sîi chØ m¶nh gi÷a hai b¶n kim lo¹i song song, thange đứng. Đột nhiên tích điện cho hai bản kim loại để tạo ra điện trường đều giữa hai bản. Hãy dự đoán hiện tượng xãy ra và giải thích. Cho rằng lúc đầu quả cầu gần bản dương hơn. Câu 4: Hai bản kim loại phẳng đặt song song, cáh nhau d = 4 cm, được nối với nguồn điện không đổi có hiÖu ®iÖn thÕ U= 910 V. H¹t e cã vËn tèc ban ®Çu V0  8.107 m / s bay vµo kho¶ng kh«ng gian gi÷a hai b¶n qua lỗ nhỏ O ở bản dương, theo phương hợp với bản dương góc   600 1. Tìm quỹ đạo của e đó. 2. Tìm khoảng cách h gần bản âm nhất mà e đã đạt tới. Bỏ qua tác dụng của trong lực.. Bài 5: Tụ điện – Ghép tụ điện – năng lượng điện trường. Bµi 1: Trªn vá cña mét tô ®iÖn cã ghi 20F  200V . Nèi hai b¶n cña tô ®iÖn víi mét hiÖu ®iÖn thÕ 120V. a. TÝnh ®iÖn tÝch cña tô ®iÖn. b. TÝnh ®iÖn tÝch tèi ®a mµ tô ®iÖn tÝch ®­îc. Bài 2: Tích điện cho tụ C1, điện dung 20F dưới hiệu điện thế 200V. Sau đó nối tụ C1 vơí tụ C2, có điện dung 100F ch­a tÝch ®iÖn. H·y tÝnh ®iÖn tÝch vµ hiÖu ®iÖn thÕ 2 b¶n mçi tô ®iÖn sau khi nèi víi nhau. Bµi 3: Mét tô ®iÖn ph¼ng kh«ng khÝ, cã hai b¶n c¸ch nhau d=1mm vµ cã ®iÖn dung Co = 2 pF, ®­îc m¾c vµo hai cùc cña mét nguån ®iÖn cã hiÖu ®iÖn thÕ U= 500V. 1. Tính điện tích mỗi bản của tụ điện và tính điện tích của tụ điện. tính cường độ điện trường giữa các b¶n. 2. người ta ngắt tụ điện ra khỏi nguồn rồi nhúng nó chìm vào một điện môi lỏng có hằng số điện môi   2 . Tính điện dung của tụ điện và hiệu điện thế của tụ điện khi đó. Tính cường độ điện trường giữa các bản khi đó. 3. Bây giờ người ta mắc bộ tụ điện, gồm hai tụ điện C1= 2pF và C2= 3pF vào nguồn điện nói trên. Hãy tính điện dung của bộ tụ điện đó, điện tích và hiệu điện thế của mỗ tụ điện khi C1 và C2 mắc nèi tiÕp, C1 vµ C2 m¾c song song. S BiÕt c«ng thøc tÝnh ®iÖn dung tô ®iÖn ph¼ng: C  9.109 4 d (S : diÖn tÝch 1 b¶n tô, d: kho¶ng cachs gi÷a hai b¶n tô). 2 Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(3)</span> Bµi 4: Cho ba tô ®iÖn ®­îc m¾c thµnh bé. Cho C1  3F , C 2  C3  4F . Nèi 2 ®iÓm M,N víi mét nguån ®iÖn cã hiÖu ®iÖn thÕ U= 10V. H·y tÝnh: a. §iÖn dung vµ ®iÖn tÝch cña bé tô. b. HiÖu ®iÖn thÕ vµ ®iÖn tÝch cña mçi tô. N. C2 M. C1. C3 Bài 5: Có 2 tụ điện c1  3F tích điện đến hiệu điện thế U1=300V. Tụ C 2  2F tích điện đến hiệu điện thÕ U2=200V. a. Xác định hiệu điện thế giữa các bản tụ khi nối hai bản tích điện cùng dấu của 2 tụ với nhau. b. Tính nhiệt lượng toả ra sau khi nối các bản.. Chương II : Dòng điện không đổi.. Bài 1: dòng điện không đổi – nguồn điện Bài 1: Cường độ dòng điện không đôỉ chạy qua dây tóc của một bóng đèn là I= 0,273A. a. Tính điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của dây tóc trong 1 phút. b. TÝnh sè (e) dÞch chuyÓn qua tiÕt diÖn th¼ng cña d©y tãc trong kho¶ng thêi gian nãi trªn. BiÕt ®iÖn tÝch cña (e) lµ:  1.6.10 19 C . Bài 2: Một bộ ácquy có suất điện động là 6V và sản ra một công là 360J khi dịch chuyển điện tích ở bên trong vµ gi÷a hai cùc cña nã khi acquy nµy ph¸t ®iÖn. a. Tính lượng điện tích được dịch chuyển. b. Thời gian dịch chuyển điện tích này là 5 phút, tính cường độ dòng điện chạy qua acquy khi đó. c. Nếu lượng điện tích dịch chuyển này là (e) thì có bao nhiêu hạt(e) đã dịch chuyển qua trong thời gian nãi trªn .. Bài 2: Điện năng – công suất điện - định luật jun-lenxơ Bµi 1: Trªn nh·n cña mét Êm ®iÖn cã ghi 220V-1000W. a. Cho biÕt ý nghÜa cña c¸c sè ghi trªn. b. TÝnh ®iÖn trë cña Êm ®iÖn. c. Sử dụng ấm điện với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2 lít nước từ nhiệt độ 25 0 C . Tính thời gian đun nước, biết hiệu suất của ấm là 90% và nhiệt dung riêng của nước là 4190J/(Kg.K). Bài 2: Một đèn ống loại 40W được chế tạo để có công suất chiếu sáng bằng đèn dây tóc loại 100W. Hỏi nếu sử dụng đèn ống này trung bình mỗi ngày 5h thì trong 30 ngày sẽ giảm được bao nhiêu tiền điện so với sử dụng đèn dây tóc nói trên? Cho rằng giá tiền điện là 700đ/số điện. 1 số điện=1(KW.h). Bài 3: Để bóng đèn loại 120V- 60W sáng bình thường ở mạng điện có hiệu điện thế 220V, người ta mắc nối tiếp với nó một điện trở phụ R. Tìm giá trị của điện trở phụ đó.. Bµi 3: §Þnh luËt ¤m cho toµn m¹ch Bài 1: Một nguồn điện có suất điện động 3V và có điện trở trong là 2 . Mắc song song hai bóng đèn. nh­ nahu cã cïng ®iÖn trë lµ 6 vµo hai cùc cña nguån. a. Tính công suất tiêu thụ của mỗi bóng đèn. b. TÝnh c«ng suÊt hao phÝ vµ hiÖu suÊt cña m¹ch ®iÖn. c. Nêú tháo bỏ mộ bóng đèn thì bóng đèn còn lại sáng mạnh hơn hay yếu hơn so với trước đó? Bài 2: Một nguồn điện có điện trở trong 0,1 được mắc với điện trở 4,8 thành mạch kín. Khi đó hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn là 12 V. Tính cường độ dòng điện trong mạch và suất điện động của nguån. Bài 3: Một nguồn điện có suất điện động E= 2V và điện trở trong r  0,5 được mắc với một động cơ thành một mạch điện kín. Động cơ này nâng một vật nặng có khối lượng m=0,2Kg với vận tốc không đổi v= 0,5m/s Cho rằng không có sự mất mát vì toả nhiệt ở các dây nối và ở động cơ. a. Tính cường độ dòng điện I chayj trong mạch.. 3 Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(4)</span> b. Tính hiệu điện thế giữa hai đầu động cơ. c. Trong c¸c nghiÖm cña bµi to¸n nµy th× nghiÖm nµo cã lîi h¬n? V× sao?. Bµi 4: GhÐp c¸c nguån ®iÖn thµnh bé Bài 1: Hai nguồn điện có suất điện động. E1,r1 vµ ®iÖn trë trong lµ: E1= 4,5V; r1  3 . E2= 3V; r2  2 . A M¾c hai nguån thµnh m¹ch ®iÖn kÝn như sơ dồ. Tính cường độ dòng điện E2,r2 ch¹y trong m¹ch vµ hiÖu ®iÖn thÕ UAB. Bµi 2: Cho m¹ch ®iÖn nh­ h×ng vÏ. Mçi pin cã E = 1,5V; r  1 . §iÖn trë m¹ch ngoµi R  3,5 . Tìm cường độ dòng điện ở mạch ngoài. Bài 3: Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ: Hai pin có cùng suất điện động E=1,5V; r  1 . Hai bóng đèn giống nhau có ghi 3V- 0,75W. Cho Rằng điện trở của các đèn không thay đổi theo nhiệt độ. a. Các đèn có sáng bình thường không?Vì sao? b. TÝnh hiÖu suÊt cña bé nguån. c. TÝnh hiÖu ®iÖn thÕ gi÷a hai cùc cña mçi pin. d. Nếu tháo bớt 1 đèn thì đèn còn lại sáng mạnh hơn hay yếu hơn so với trước? Tại sao?. B. R. Bài 5: Phương pháp giải bài toán toàn mạch. Bµi 1: Cho ®o¹n m¹ch AB gåm 3 ®iÖn trë. R1  1 , R2  2 , R3  3 . §Æt vµo hai ®Çu A,B cña ®o¹n m¹ch. một hiệu điện thế UAB=13,2V. Tìm điện trở của đoạn mạch, cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch, qua các điện trở và hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở, trong các trường hợp sau đây: a. 3 ®iÖn trë m¾c nèi tiÕp. b. 3 ®iÖn trë m¾c song song. c. §iÖn trë R1 m¾c nèi tiÕp víi ®o¹n m¹ch gåm R2,R3 m¾c song song. E,r Bài 2: Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó : E= 10 V, r=1  ; R1= 8  , R2=3  ,R3=1,5  . TÝnh: R2 a. §iÖn trë m¹ch ngoµi? R1 b. Cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở? c. TÝnh hiÖu ®iÖn thÕ hai ®Çu mçi ®iÖn trë, c«ng suÊt m¹ch ngoµi ?. R3. R1 Bài 3: Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ. Cho biết: E= 40 V, r = 1  , R1 = 2  , R2 = 4  , R3 = 3  , R4 = 3  , R5 = 6  . a. TÝnh tæng trë m¹ch ngoµi. b. Tính cường độ dòng điện qua mạch chính và qua c¸c ®iÖn trë. a. TÝnh hiÖu ®iÖn thÕ hai ®Çu ®iÖn trë mçi ®iÖn trë. b. TÝnh hiÖu ®iÖn thÕ gi÷a hai ®iÓm M vµ N. Muèn đo hiệu điện thế UMN thì cực dương của vôn kế Ph¶i m¾c vµo ®iÓm nµo? Bµi 4: (pp-t46). 4 Lop11.com. M. R5 N. + R4 -. R3. +. R2 R4. E,r. R3 R5.

<span class='text_page_counter'>(5)</span> Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ. Biết: E=12V, r  1 , R1  R2  4 , R3  R5  8 , R4  12 . Điện trở của ampe kế và dây nối không đáng kể. Tìm cường độ dòng điện qua các điện trở, sè chØ cña ampe kÕ vµ chiÒu cña dßng ®iÖn qua ampe kÕ, hiÖu ®iÖn thÕ hai cùc cña nguån ®iÖn. Bµi 5:(pp-2.9-t55) Cho m¹ch ®iÖn nh­ h×nh vÏ: Trong đó: E1=E2= 6V; r1  1 ; r2  2 ; R1  5 I1 E1 R1 R2  4 ; V«n kÕ V cã ®iÖn trë rÊt lín chØ gi¸ trÞ 7,5 V. TÝnh: a. HiÖu ®iÖn thÕ gi÷a hai ®Çu AB. I2 R2 E2 b. ®iÖn trë R. c. C«ng suÊt vµ hiÖu suÊt mçi nguån. I R Bµi 6: (pp-2.1-t51) Cho m¹ch ®iÖn nh­ h×nh vÏ. BiÕt: R1  8 , R2  R3  12 , R4 lµ mét biÕn trë. §Æt vµo hai ®Çu A,B mét hiÖu ®iÖn thÕ U AB  66V . a. Mắc vào hai điểm E,F của mạch một Ampe kế có điện trở rất nhỏ và điều chỉnhbiến trở để R 4  28 . T×m sè chØ cña Ampe kÕ vµ chiÒu cña dßng ®iÖn qua Ampe kÕ. b. Thay Ampe kÕ b»ng mét v«n kÕ cã ®iÖn trë rÊt lín. + Tìm số chỉ của Vôn kế. Cho biết cực dương của Vôn kế phải mắc vào điểm nào? + Điều chỉnh biến trở cho đến khi Vôn kế chỉ giá trị O. Tìm hệ thức liên hệ giữa các điện trở, khi đó tìm giá trị R1 E R3 cña biÕn trë. NÕu thay V«n kÕ b»ng mét ®iÖn trë Ro = 15 thì cường độ dòng điện qua các điện trở và qua mạch chính thay đổi như thế nào. c. Thay V«n kÕ b»ng ®iÖn kÕ cã ®iÖn trë R5  12 vµ điều chỉnh biến trở R4  24 . Tìm điện trở tương đương R2 F R4 của mạch AB, cường độ dòng điện qua các điện trở và số chỉ của điện kế. Cực dương của điện kế phải mắc vào điểm nào? A B. 5 Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(6)</span>