Tải bản đầy đủ (.docx) (68 trang)

BT VAT LY 11 TRON BO

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (517.75 KB, 68 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span>CHUƠNG I : TĨNH ĐIỆN B1: ĐỊNH LUẬT CU - LÔNG I. LÍ THUYẾT: 1. Vật nhiểm điện_ vật mang điện, điện tích_ là vật có khả năng hút được các vật nhẹ. Có 3 hiện tượng nhiễm điện là nhiễm điện do cọ xát, nhiễm điện do do tiếp xúc và nhiễm điện do hưởng ứng. 2. Điện tích điểm: Một vật tích điện có kích thước rất nhỏ so với khoảng cách tới điểm ta xét được gọi là điện tích điểm. 3. Tương tác điện: Các điện tích cùng dấu thì đẩy nhau, trái (ngược) dấu thì hút nhau. 4. Định luật Cu_Lông (Coulomb): Lực hút hay đẩy giữa hai điện tích điểm đặt trong chân không có phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích điểm đó, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn của hai điện tích và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng * Lực tương tác giữa 2 điện tích điểm q 1; q2 đặt cách nhau một uur uur khoảng r trong môi trường có hằng số điện môi ε là F , F có: - Điểm đặt: trên 2 điện tích. - Phương: đường nối 2 điện tích. - Chiều: + Hướng ra xa nhau nếu q1.q2 > 0 (q1; q2 cùng dấu) + Hướng vào nhau nếu q1.q2 < 0 (q1; q2 trái dấu) 12. q .q F k 1 22  .r ; - Độ lớn:. k=. điện.  N .m 2   2  9.109  C . 21. ;. F là lực tĩnh. r. - Biểu diễn: tự vẽ II. LUYỆN TẬP: 1. Hai điện tích điểm giống nhau đặt trong chân không, cách nhau một đoạn 4cm. Lực đẩy giữa chúng là F = 10-5N. a. Tính độ lớn mỗi điện tích? b. Tính khoảng cách R1 giữa chúng để lực đẩy tĩnh điện là 2,5.10 6 N? ĐS: 1,3.10-9C; 8cm 2. Hai quả cầu nhỏ mang điện tích q1 = q2 = 5.10-7C, đặt trong chân -1-.

<span class='text_page_counter'>(2)</span> không. a. Nếu khoảng cách giữa hai điện tích là 3cm thì lực tương tác giữa chúng là bao nhiêu? b. Khoảng cách giữa hai điện tích là bao nhiêu để lực tương tác giữa chúng có độ lớn là 2,5.10-4 N? ĐS: 2,5N, 3m. 3. Hai quả cầu mang điện tích q1 = 2q2 đặt tại hai điểm A và B trong không khí (AB = 10cm). Chúng đẩy nhau một lực 72.10-5N a. Tính điện tích mỗi quả cầu? b. Nhúng hệ thống vào trong dầu có  = 4, muốn lực tương tác giữa hai điện tích vẫn là 72.10-5N thì khoảng cách giữa chúng là bao nhiêu? ĐS: 2.10-8C; 0,05m B2: THUYẾT ELECTRON. I. LÍ THUYẾT: 1. Nội dung: Thuyết electron (e) dựa vào sự cư trú và di chuyển của các e để giải thích các hiện tượng điện và các tính chất điện của các vật. - Electron có thể roiừ nguyên tử để di chuyển từ nơi này đến nơi khác. - Nguyên tử bị mất e sẽ trở thành hạt mang điện dương, gọi là ion dương. - Một nguyên tử trung hòa nhận thêm e trở thành hạt mang điện âm, gọi là ion âm. - Một vật nhiễm điện âm khi số e mà nó chứa lớn hơn số điện tích dương (proton). Nếu số e ít hơn số p thì vật nhiễm điện dương. 2. Định luật bảo toàn điện tích: Trong một hệ vật cô lập về điện, tổng đại số của các điện tích là không đổi. * Lưu ý: - Khi cho hai vật tích điện q1, q2 tiếp xúc nhau, sau khi tiếp xúc q1  q2 2. điện tích của vật sẽ bằng nhau và bằng q = - Nếu chạm tay vào một vật tích điện thì vật đó sẽ trở nên trung hòa. II. LUYỆN TẬP: 1. Hai vật nhỏ giống nhau, mỗi vật thừa một electron. Tìm khối -2-.

<span class='text_page_counter'>(3)</span> lượng mỗi vật để lực tĩnh điện bằng lực hấp dẫn? ĐS: 1,859.10-9kg 2. Hai vật nhỏ mang điện tích đặt trong không khí cách nhau 1 m, đẩy nhau bằng lực F = 1,8N. Điện tích tổng cộng của hai vật là 3.10 5 C. Tính điện tích mỗi vật? ĐS: 2.10 C;10 C 3. Hai quả cầu kim loại mang điện tích q 1, q2 đặt trong không khí cách nhau 2cm, đẩy nhau bằng lực F = 2,7.10 -4N. Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau rồi đưa về vị trí cũ thì chúng đẩy nhau với lực F ’ = 3,6.10-4N. Tính q1, q2? ĐS: 6.10 C ; 2.10 C 5. 5. 9. 9. Bài toán 1:TÌM LỰC ĐIỆN TỔNG HỢP ( quy tắc cộng vectơ lực). TH có nhiều điện tích điểm: Lực tác dụng lên một điện tích là hợp lực cùa các lực tác dụng lên điện tích đó tạo bởi các điện tích còn lại. - Xác định phương, chiều, độ lớn của từng lực, vẽ các vectơ lực. - Vẽ vectơ hợp lực. - Xác định hợp lực từ hình vẽ. Khi xác định tổng của 2 vectơ cần lưu ý các trường hợp đặc biệt là tam giác vuông, cân, đều, … - Quy tắc tổng hợp lực: Quy tắc hình bình hành     F,F F F  F Nếu vật chịu tác dụng của 2 lực  thì   F   F  F F  F F   F  F F  F + +     ( F , F ) 90  F  F  F ( F , F )   F  F  F  2 F F cos + + Nhận xét: F  F F F  F Nếu vật chịu tác dụng của nhiều lực thì tiến hành tổng hợp hai lực rồi lấy hợp lực của 2 lực đó tổng hợp tiếp với lực thứ 3… Nếu không xảy ra ở các trường hợp đặc biệt đó thì có thể tính độ dài của vec tơ bằng định lý hàm số cosin: a2 = b2 + c2 – 2bc.cosA hay F2 = F12+F22+2F1F2cosα LUYỆN TẬP: 1. Ba điện tích điểm q1 = -10-7C, q2 = 5.10-8C, q3 = 4.10-8C lần lượt đặt tại A, B, C trong không khí, AB = 5cm, AC = 4cm, BC = 1 cm. Tính lực tác dụng lên điện tích q1? 1. 1. 2. 1. 2. 0. 1. 1. 2. 1. 1. 2 1. 2. 2. 2 2. 1. 2. 1. 2. -3-. 2. 1. 2. 2. 2 1. 2 2. 1 2.

<span class='text_page_counter'>(4)</span> ĐS: F1 = 4,05.10-2N 2. Ba điện tích điểm q1 = 4.10-8C, q2 = -4.10-8C, q3 = 5.10-8C đặt trong không khí tại 3 đỉnh của một tam giác đều cạnh a = 2cm. Xác định vectơ lực tác dụng lên q3? ĐS: 0,045N 3. Ba điện tích điểm q1 = 27.10-8C, q2 = 64.10-8C, q3 = -.10-7C đặt theo thứ tự trong không khí tại 3 đỉnh của tam giác ABC vuông tại C. Biết AC = 30cm, BC = 40 cm. Xác định vectơ lực tác dụng lên q3? ĐS: 4,5.10-3N Bài toán 2: TÌM ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA HỆ ĐIỆN TÍCH. PP Chung Khi khảo sát điều kiện cân bằng của một điện tích ta thường gặp hai trường hợp: . Trường hợp chỉ có lực điện:.   F - Xác định phương, chiều, độ lớn của tất cả các lực điện 1 , F2 ,. … tác dụng lên điện tích đã xét.    F  F  ...  0 - Dùng điều kiện cân bằng: 1 2 - Vẽ hình và tìm kết quả. . Trường hợp có thêm lực cơ học (trọng lực, lực căng dây, …) - Xác định đầy đủ phương, chiều, độ lớn của tất cả các lực tác dụng lên vật mang điện mà ta xét. - Tìm hợp lực của các lực cơhọc và hợp lực của các lực điện.   R  F  0 R   F - Dùng điều kiện cân bằng:  (hay độ lớn R = F). LUYỆN TẬP: 1. Hai điện tích điểm q 1 = q2 = -4. 10-6C, đặt tại A và B cách nhau 10 cm trong không khí. Phải đặt điện tích q 3 = 4. 10-8C tại đâu để q3 nằm cân bằng? Đ s: CA = CB = 5 cm. 2. Hai điện tích q1 = 2.10-8C, q2 = -8.10-8C đặt tại A và B trong không khí (AB = 8cm). Một điện tích q3 đặt tại C. Hỏi; a. C ở đâu để q3 nằm cân bằng? Biết q3 > 0. b. Tìm độ lớn của q3 để q2 và q1 cũng cân bằng ĐS: CA = 8cm, CB = 16cm, q3 = -8.10-8C 3. Hai điện tích q1 = -2.10-8C và q2 =1,8.10-7C đặt trong không khí -4-.

<span class='text_page_counter'>(5)</span> tại hai điểm A, B, AB = 8 cm. Xác định vị trí và độ lớn của q 3 để các điện tích nằm cân bằng? ĐS: 4,5.10-8C 4. Hai quả cầu kim loại nhỏ giống nhau treo vào một điểm bởi hai dây l = 20 cm. Truyền cho hai quả cầu điện tích tổng cộng q =8.10 -7C, chúng đẩy nhau, các dây treo hợp thành góc 2  = 900. Cho g = 10 m/s2. Tính khối lượng mỗi quả cầu? ĐS: 1,8g 5. Hai quả cầu nhỏ khối lượng m = 0,6g được treo trong không khí bằng hai sợi dây nhẹ cùng chiều dài l = 50cm vào cùng một điểm. Khi hai quả cầu nhiễm điện giống nhau, chúng đẩy nhau và cách nhau một khoảng R = 6cm. Tính điện tích mỗi quả cầu, lấy g = 10 m/s2. ĐS: 12.10-9C B3: ĐIỆN TRƯỜNG. I. LÍ THUYẾT: 1. Khái niệm: Là môi trường tồn tại xung quanh điện tích và tác dụng lực lên điện tích khác đặt trong nó. 2. Cường độ điện trường: Là đại lượng đặc trưng cho điện trường về khả năng tác dụng lực.  F  E= ⇒  F =q .  E Đơn vị: E(V/m) q q > 0 : F cùng phương, cùng chiều với E . Q < 0 : F cùng phương, ngược chiều với E . 3. Đường sức điện trường: Là đường được vẽ trong điện trường sao cho hướng của tiếp tưyến tại bất kỳ điểm nào trên đường cũng trùng với hướng của véc tơ CĐĐT tại điểm đó. 4. Tính chất của đường sức: - Qua mỗi điểm trong đ.trường ta chỉ có thể vẽ được 1 và chỉ 1 đường sức điện trường. - Các đường sức điện là các đường cong không kín,nó xuất phát từ các điện tích dương,tận cùng ở các điện tích âm. - Các đường sức điện không bao giờ cắt nhau. - Nơi nào có CĐĐT lớn hơn thì các đường sức ở đó vẽ mau và ngược lại 5. Điện trường đều: -5-.

<span class='text_page_counter'>(6)</span> - Có véc tơ CĐĐT tại mọi điểm đều bằng nhau. - Các đường sức của điện trường đều là các đường thẳng song song cách đều nhau  6. Véctơ cường độ điện trường E do 1 điện tích điểm Q gây ra tại một điểm M cách Q một đoạn r có: - Điểm đặt: Tại M. - Phương: đường nối M và Q - Chiều: Hướng ra xa Q nếu Q > 0 Hướng vào Q nếu Q <0 Q E k 2  .r. - Độ lớn: - Biểu diễn:. k=. r.  N .m 2    9  C2  9.10. r. II. LUYỆN TẬP: 1. Tính cường độ điện trường do một điện tích điểm q = 4.10 -8C gây ra tại M cách nó 5cm trong môi trường có hắng số điện môi là 2? ĐS: 7,2.104V/m 2. Quả cầu kim loại, bán kính R = 5cm được tích điện đều q = 2.10 6 C, đặt trong không khí. Tính cường độ điện trường tại điểm cách mặt quả cầu một khoảng 5 cm? ĐS: 1,8.106V/m 3. Quả cầu nhỏ mang điện tích q = 10-5C đặt trong không khí. a. Tính độ lớn cường độ điện trường tại điểm M cách tâm quả cầu 10 cm? b. Xác định lực điện tác dụng lên q ’ = - 10-7C đặt tại M? Suy ra lực tác dụng lên q? ĐS: 9.106V/m; 0,9N 4. Điện trường trong khí quyển gần mặt đất có cường độ 200V/m, hướng thẳng đứng từ trên xuống. Một electron trong điện trường này sẽ chịu tác dụng một lực có cường độ và hướng như thế nào? ĐS: 3,2.10-17N 5. Một điện tích q = 8.10-9C đặt tại điểm M trong điện trường của điện tích Q chịu tác dụng của một lực F = 4.10-4N. a. Tìm cường độ điện trường tại điểm M? -6-.

<span class='text_page_counter'>(7)</span> b. Biết điểm M cách điện tích Q đoạn 10cm. Tìm độ lớn của của điện tích Q? ĐS: 5.104V/m; 5,56.10-8C 6. Tại hai điểm A, B cách nhau 5 cm trong môi trường có hằng số điện môi là 2, có hai điện tích q 1 = 16.10-8C và q2 = - 9.10-8C. Tính cường độ điện trường tại C cách A, B một khoảng lần lượt là: a. 2 cm và 3 cm? b. 5 cm và 10 cm? c. 4 cm và 3 cm? ĐS: 2,25.106V/m; 247500V/m; 636396V/m 7. Cho hai điện tích q1 = 4.10-10C, q2 = -4.10-10C đặt tại A, B trong không khí, AB = 2cm. Xác định vectơ cường độ điện trường tại : a. H, trung điểm của AB? b. N hợp với A, B thành tam giác đều? ĐS: 72.103V/m; 9.103V/m 8. Cho hai điện tích q1 = 8.10-8C, q2 = -8.10-8C đặt tại A, B trong không khí, AB = 6cm. Xác định vectơ cường độ điện trường tại M nằm trên đường trung trực của AB, cách AB 4cm? ĐS: 3,5.105V/m 9. Hai điên tích q1 = 3.10-8C và q2 = -4.10-8C được đặt cách nhau 10 cm trong chân không. Hãy tìm các điểm mà tại đó cường độ điện bằng 0? ĐS: 74,cm; 64,6cm 10. Cho hai điện tích q1, q2 đặt tại A, B trong không khí, AB = 100cm. Tìm điểm C tại đó cường độ điện trường tổng hợp bằng không với: q1 = 36.10-6C, q2 = 4.10-6C? ĐS: CA = 75cm; CB = 25cm 11. Cho hai điện tích q1, q2 đặt tại A và B trong không khí, AB = 2 cm. Biết q1 + q2 = 7.10-8C và điểm C cách q1 6cm, cách q2 8cm có cường độ điện trường E = 0. Tìm q1, q2? ĐS: - 9.10-8C; 1,6.10-7C; 12. Cường độ điện trường tại hai điểm A, B nằm trên cùng một đường sức điện do điện tích Q đặt tại O sinh ra, có độ lớn lần lượt là 16.104V/m và 9.104V/m. Gọi M là trung điểm của đoạn AB. Tính cường độ điện trường tại M? -7-.

<span class='text_page_counter'>(8)</span> ĐS: EM 117551V/m 13. Hai điện tích q1 = q2 = q đặt tại hai điểm A, B cách nhau 8 2 cm. Gọi M là điểm nằm trên trung trực của AB cách trung điểm O của AB một đoạn x. Tìm x để cường độ điện trường tại M có độ lớn cực đại? ĐS: x = 4cm. B4: CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN TRƯỜNG ĐIỆN THẾ VÀ HIỆU ĐIỆN THẾ I. LÝ THUYẾT: 1. khái niệm: công của lực điện là đại luợng đuợc đo bằng tích số giữa lực điện tác dụng lên một điện tích khi dịch chuyển điện tích trong điện trường một đoạn đường S. AMN = q.E. M ' N ' = q.E.dMN -8-.

<span class='text_page_counter'>(9)</span> u r ur S , E )là. (với d MN = M N = Scos( độ dài đại số của hình chiếu của đường đi MN lên trục toạ độ ox với chiều dương của trục ox là chiều của đường sức) 2. Nhận xét: Công của lực điện tác dụng vào 1 điện tích không phụ thuộc vào dạng của đường đi của điện tích mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu,điểm cuối của đường đi trong điện trường '. '. W A VM  M  M  q q. 3. Điện thế: Điện thế tại điểm M trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho khả năng của điện trường trong việc tạo ra thế năng của điện tích q đặt tại M. *Là đại luợng được đo bằng AM là công của điện trường trong sự dịch chuyển của điện tích q từ điểm M đến vô cực. (mốc để tính thế năng.) 4. Thế năng tĩnh điện: Thế năng của điện tích q tại một điểm M trong điện trường tỉ lệ với độ lớn của điện tích q: WM = AM = q.VM. U MN VM  VN . AMN q 5. Hiệu điện thế: Hiệu điện thế UMN giữa hai điểm. M và N là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường trong sự di chuyển của điện tích q từ M đến N. * Đơn vị đo điện thế, hiệu điện thế là Vôn (V) 6. Liên hệ giữa công của lực điện và hiệu thế năng của điện tích: Hiệu điện thế giữa 2 điểm trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của điện trường khi có 1 điện tích di chuyển giữa 2 điểm đó AMN = WM - WN = q VM - q.VN =q.UMN 7. Liên hệ giữa E và U E. U MN M 'N '. hay:. U E d. =>. U MN VM  VN . AMN E.d MN q. II. LUYỆN TẬP 1. Công của lực điện trường dịch chuyển một điện tích 5 C dọc theo chiều một đường sức trong điện trường đều E = 1000V/m trên quãng đường dài 1m là bao nhiêu? ĐS: 5.10-3J 2. Công của lực điện trường dịch chuyển một điện tích q = -2  C -9-.

<span class='text_page_counter'>(10)</span> ngược chiều một đường sức trong một điện trường đều E = 1000V/m trên quãng đường dài 1m là bao nhiêu? ĐS: 2.10-3J 3. Một điện tích điểm q = -4. 10 -8C di chuyển dọc theo chu vi của một tam giác MNP, vuông tại P, trong điện trường đều, có cường độ  200 V/m. Cạnh MN = 10 cm, MN  E .NP = 8 cm. Môi trường là không khí. Tính công của lực điện trong các dịch chuyển sau của q: a. từ M  N. b. Từ N  P. c. Từ P  M. d. Theo đường kín MNPM. -7 Đ s: AMN=-8. 10 J. ANP= 5,12. 10-7J, APM = 2,88. 10-7J, AMNPM = 0J. 4. Điện tích q = 10-8 C di chuyển dọc theo cạnh của một tam giác đều ABC cạnh a = 10 cm trong điện  trường đều có cường độ là 300 V/m. E // BC. Tính công của lực điện trường khi q dịch chuyển trên mỗi cạnh của tam giác. Đ s: AAB = - 1,5. 10-7 J, ABC = 3. 10-7 J. ACA = -1,5. 10-7 J. 5. Để di chuyển một điện tích q = 10 -4C từ điểm M của điện trường ra xa vô cùng lực điện trường đã thực hiện một công A = 5.10-5J. a. Tính điện thế tại M? ( gốc điện thế tại  ) b. Tính thế năng tĩnh điện của điện tích q khi ở M? ĐS: 0,5V; 5.10-5J 6. Muốn đưa một điện tích q = 10 -4C từ rất xa vào một điểm M trong điện trường, người ta phải tốn một công là 5.10 -5J. Tính điện thế tại điểm M? ĐS: - 0,5V 7. Công của lực điện trường làm di chuyển một điện tích giữa hai điểm có hiệu điện thế U = 2000V là A = 1J. Tính độ lớn của điện tích đó. ĐS: 5.10-4J 8. Hai điểm trên một đường sức trong một điện trường đều cách nhau 2m. Độ lớn cường độ điện trường là 100V/m. Tính hiệu điện thế giữa hai điểm đó? ĐS: 200V - 10 -.

<span class='text_page_counter'>(11)</span> 9. Giữa hai bản kim loại phẳng song song cách nhau 4cm có một hiệu điện thế không đổi 200V. Tính cường độ điện trường ở khoảng giữa hai bản kim loại đó? ĐS: 5000V/m 10. Trong một điện trường đều, nếu trên một đường sức, giữa hai  điểm cách nhau 4cm có hiệu điện thế 10V, hiệu điện thế giữa haiEđiểm 2 cách nhau 6cm có hiệu điện thế là bao nhiêu? E1 ĐS: 15V 11. Cho 3 bản kim loại phẳng A, B, C có tích điện và đặt song song như hình. Cho d1 = 5 cm, d2= 8 cm. Coi điện trường giữa các bản là đều và có chiều như hình vẽ. Cường độ điện trường tương ứng là E1 =4.104V/m , E2 = 5. 104V/m. Tính điện thế của bản B và bản C nếu lấy gốc điện thế là điện thế bản A. Đ s: VB = -2000V. VC = 2000V. Bài toán: CHUYỂN ĐỘNG CỦA ĐIỆN TÍCH TRONG ĐIỆN TRƯỜNG.. PP Chung:  Khi hạt mang điện được thả tự do không vận tốc đầu trong một điện trường đều thì dưới tác dụng của lực điện , hạt mang điện chuyển động theo một đường thẳng song song với đưởng sức điện. Nếu điện tích dương (q >0) thì hạt mang điện (q) sẽ chuyển động cùng chiều điện trường. Nếu điện tích âm (q <0) thì hạt mang điện (q ) sẽ chuyển động ngược chiều điện trường. Khi đó chuyển động của hạt mang điện là chuyển động thẳng biến đổi đều. Ta áp dụng công thức: 1. Phương trình tọa độ: x = x0 +v0.t + 1 1 AMN q.U MN  m.v 2 N  v 2 M 2 2 2.. 1 2 a.t2.. Vận tốc của điện tích: v = v0 + a.t , v2 –. v02 = 2.a.s , s = x  x 3. Định lí động năng: 0.  v  Khi electron bay vào điện trường với vận tốc ban đầu o vuông góc với các đường sức điện. E chịu tác dụng của lực điện không đổi có - 11 -.

<span class='text_page_counter'>(12)</span>  vo. hướng vuông góc với , chuyển động của e tương tự như chuyển động của một vật bị ném ngang trong trường trọng lực. Quỹ đạo của e là một phần của đường parapol. Ta áp dụng các công thức sau: 1.. Gia tốc của điện tích:. 2.. Phương trình quỹ đao:. 3.. Vận tốc:. v  v02   at . q E qU  m md 1 a y  2 x2 2 v0. a. 2. tan  . at v0. 4. Độ lệch của điện tích so với phương Ox: * Khi điện tích bay vào điện trường theo phương hợp với đường sức điện một góc bất kì ta đưa bài toán về dạng chuyển động ném xiên. LUYỆN TẬP: 1. Khi bay qua hai điểm M, N trong điện trường, electron được tăng tốc, động năng tăng thêm 250eV (1eV = 1,6.10-19J). Tính UMN? ĐS: -250V 2. Proton được đặt vào điện trường đều E = 1,7.106V/m a. Tính gia tốc của proton, biết mp = 1,67.10-27 kg? b. Tính vận tốc của proton sau khi đi được đoạn đường 20 cm( vận tốc đầu bằng không)? ĐS: 1,63.1014m/s2; 8,07.106m/s 3. Một Proton chuyển động trong điện trường đều theo hướng của các đường sức điện với gia tốc a = 1,6.10 10 m/s2, biết mp = 1,67.10-27 kg.Tính: a. Cường độ điện trường E? b. Vận tốc của proton khi chuyển động được một đoạn s = 50 cm. Biết vận tốc đầu của proton bằng 0. ĐS: 167V/m; 1,3.105m/s 4. Một e có vận tốc ban đầu v o = 3. 106 m/s chuyển động dọc theo chiều đường sức của một điện trường có cường độ điện trường E = 1250 V/m. Bỏ qua tác dụng của trọng trường, e chuyển động như thế nào? Đ s: a = -2,2. 1014 m/s2, s= 2 cm. 5. Một electron bay vào điện trường đều với vận tốc ban đầu v 0 = - 12 -.

<span class='text_page_counter'>(13)</span> 2.106 m/s theo phương vuông góc với các đường sức điện. Tính vận tốc của electron khi nó chuyển động được 1.10 -7s trong điện trường đó. Biết E = 100 V/m. ĐS: 2,7.106m/s 6. Một electron có vận tốc v 0 = 2.107 m/s bay vào khoảng giữa hai bản kim loại phẳng theo hướng song song với các bản kim loại. Biết rằng hai bản cách nhau 1cm, chiều dài 5 cm và hiệu điện thế giữa hai bản là 90 V. Tính độ lệch so với phương ban đầu của electron sau khi nó bay qua khỏi bản tụ? ĐS: 110 7. Một e được bắn với vận tốc đầu 4. 10 7 m/s vào một điện trường đều theo phương vuông góc với các đường sức điện. Cường độ điện trường là 103 V/m. Tính: a. Gia tốc của e. b. Vận tốc của e khi nó chuyển động được 2. 10-7 s trong điện trường. Đ s: 1,76. 1014 m/s2; 5,3. 107 m/s. B5: TỤ ĐIỆN Bài toán 1: TÍNH CÁC ĐẶI LƯỢNG LIÊN QUAN ĐẾN TỤ ĐIỆN ( C; Q; U). 1. Định nghĩa: Hệ 2 vật dẫn đặt gần nhau, mỗi vật là 1 bản tụ. Khoảng không gian giữa 2 bản là chân không hay điện môi * Tụ điện phẳng có 2 bản tụ là 2 tấm kim loại phẳng có kích thước lớn ,đặt đối diện nhau, song song với nhau 2. Điện dung của tụ : Là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ Q C U. (Đơn vị là F, mF….) Công thức tính điện dung của tụ điện phẳng: C.  .S 9.10 9.4 .d. . Với S là phần diện tích đối diện giữa 2 bản. Ghi chú : Với mỗi một tụ điện có 1 hiệu điện thế giới hạn nhất định, nếu khi sử dụng mà đặt vào 2 bản tụ hđt lớn hơn hđt giới hạn thì điện môi giữa 2 bản bị đánh thủng. - 13 -.

<span class='text_page_counter'>(14)</span> LUYỆN TẬP : 1. Một tụ điện có điện dung 20nF được tích điện dưới hiệu điện thế 40V. Tính điện tích của tụ? ĐS: 8.10-7C 2. Một tụ có điện dung là 500pF được mắc vào hiệu điện thế là 100V. Tính điện tích của tụ? ĐS: 5.10-8C 3. Một tụ điện có điện dung 2  F . Khi đặt một hiệu điện thế 4V vào hai bản tụ thì tụ tích được một lượng điện lượng là bao nhiêu? ĐS: 8.10-6C 4. Đặt vào hai đầu tụ một hiệu điện thế 10V thì tụ tích được một lượng điện lượng 2.10-8C. Tính điện dung của tụ? ĐS: 2nF 5. Một tụ điện phẳng gồm hai bản tụ có dạng hình tròn, bán kính 3cm, đặt cách nhau 2cm trong không khí. Tính điện dung của tụ điện đó? ĐS: 1,25pF 6. Một tụ điện phẳng gồm hai bản tụ có dạng hình tròn, đặt cách nhau 2cm trong không khí. Điện trường đánh thủng đối với không khí là 3.105V/m. Tính hiệu điện thế lớn nhất có thể đặt vào hai bản tụ này? (Điện trường đánh thủng tụ là điện trường đặt vào tụ sẽ làm tụ hư, không còn khả năng tích điện) ĐS: 6000V 7. Một tụ phẳng có ghi (2nF – 100V) a. Tính điện tích cực đại mà tụ có thể tích điện ? b. Biết khoảng cách giữa hai bản tụ là d = 2mm. Tính điện trường lớn nhất mà tụ có thể chịu được ? ĐS : 2.10-7C ; 50000V/m 8. Trên một tụ phẳng có ghi : 5pF – 200V. Biết khoảng cách giữa hai bản tụ là d = 5mm. Tích điện cho tụ với hiệu điện thế 100V. a. Tính điện tích của tụ ? b. Nếu đặt vào tụ một điện trường E = 104V/m tụ có hỏng không ? ĐS : 5.10-10C ; không hỏng. 9. Tụ phẳng có diện tích mỗi bản là S = 100cm 2, khoảng cách giữa - 14 -.

<span class='text_page_counter'>(15)</span> hai bản d = 1mm, giữa hai bản là không khí. Tìm hiệu điện thế tối đa có thể đặt vào hai bản tụ và điện tích cực đại mà tụ có thể tích được. Biết điện trường giới hạn đối với không khí là 3.106V/m. ĐS: 3000V, Q = 26,55.10-8C Bài toán 2: TÍNH NĂNG LƯỢNG ĐIỆN TRƯỜNG TRONG TỤ.. I. LÍ THUYẾT Q.U C.U 2 Q 2 W   2 2 2C. - Năng lượng của tụ điện: - Năng lượng điện trường: Năng lượng của tụ điện chính là năng lượng của điện trường trong tụ điện. W.  .E 2 .V 9.109.8.. * Tụ điện phẳng với V=S.d là thể tích khoảng không gian giữa 2 bản tụ điện phẳng W  E2 w  V k 8. *Mật độ năng lượng điện trường: II. LUYỆN TẬP: 1. Hai đầu tụ 20  F có hiệu điện thế 5V thì năng lượng tụ tích được là bao nhiêu? ĐS: 2,5.10-4J 2. Một tụ điện không khí phẳng mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế U = 200V. Hai bản tụ cách nhau 4mm. Tính mật độ năng lượng điện trường trong tụ điện? ĐS: 0,011J/m3 3. Một tụ được tích điện bằng hiệu điện thế là 10V thì năng lượng tụ là 10mJ. Nếu muốn năng lượng của tụ là 22,5mJ thì hai bản tụ phải có hiệu điện thế là bao nhiêu? ĐS: 15V 4. Tụ điện không khí d = 5mm, S = 100cm 2, nhiệt lượng tỏa ra khi tụ phóng điện là 4,19.10-3J. Tìm U đặt vào hai đầu tụ? ĐS: 21,7kV 5. Tụ phẳng không khí C = 10-10F được tích điện đến hiệu điện thế U = 100V rối ngắt khỏi nguồn. Tính công cần thực hiện để tăng khoảng cách hai bản tụ lên gấp đôi? ĐS: 2,5.10-7J 6. Tụ điện phẳng gồm hai bản tụ hình vuông cạnh a = 20 cm, đặt - 15 -.

<span class='text_page_counter'>(16)</span> cách nhau 1 cm, chất điện môi giữa hai bản tụ là thủy tinh có  = 6. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ là 50V. a. Tính điện dung của tụ? b. Tính điện tích mà tụ đã tích được? c. Nếu tụ được tích điện dưới hiệu điện thế U’ thì năng lượng điện trường tích lũy trong tụ là 531.10-9 J. Tính điện tích trên mỗi bản tụ khi đó? ĐS:2,12.10-10F; 1,06.10-8C; 1,5.10-8C Bài toán 3: GHÉP TỤ VÀ NĂNG LƯỢNG CỦA BỘ TỤ. GHÉP NỐI TIẾP GHÉP SONG SONG Cách mắc : Bản thứ hai của tụ 1 nối với Bản thứ nhất của tụ 1 bản thứ nhất của tụ 2, cứ thế nối với bản thứ nhất của tiếp tục tụ 2, 3, 4 … Điện tích QB = Q 1 = Q 2 = … = Q n QB = Q 1 + Q 2 + … + Q n Hiệu điện thế UB = U1 + U2 + … + Un UB = U 1 = U 2 = … = U n 1 1 1 1 Điện dung CB = C 1 + C2 + … + C n    ...  CB. C1. C2. Cn. Ghi chú CB < C1, C2 … Cn CB > C1, C2, C3 LUYỆN TẬP: 1. Hai tụ điện có điện dung C 1 = 1  F và C2 = 2  F được nạp điện dưới hiệu điện thế lần lượt là 20V và 50V. Sau khi nạp người ta nối các bản cùng dấu với nhau bằng dây dẫn. Tính hiệu điện thế của bộ tụ? ĐS: 40V 2. Hai tụ điện có điện dung C 1 = 0,4  F, C2 = 0,6  F ghép song song với nhau. Mắc bộ tụ đó vào nguồn điện có hiệu điện thế nhỏ hơn 60V thì một trong hai tụ đó có điện tích bằng 3.10 -5C. Tính hiệu điện thế của nguồn? ĐS: 50V 3. Bộ tụ điện gồm hai tụ điện: C 1 = 20  F, C2 = 30  F mắc với nhau, rồi mắc vào hai cực của nguồn điện có hiệu điện thế là 60V. Tính điện tích và hiệu điện thế của mỗi tụ trong hai trường hợp sau: a. hai tụ mắc nối tiếp. b. hai tụ mắc song song. ĐS: 7,2.10-4C, 36V, 24V; 1,2.10-3C, 1,8.10-3C, 60V - 16 -.

<span class='text_page_counter'>(17)</span> 4. Năm tụ giống nhau, mỗi tụ C = 0,2  F mắc nối tiếp. Bộ tụ được tích điện, thu năng lượng 2.10-4J. Tính hiệu điện thế mỗi tụ ĐS: 20V 5. Có hai tụ điện: tụ 1 có C 1 = 3  F tích điện đến hiệu điện thế U 1 = 300V, tụ hai có C2 = 2  F, tích điện đến hiệu điện thế U2 = 200V. Nối các bản tích điện cùng dấu với nhau. a. Tính hiệu điện thế giữa các bản tụ sau khi nối? b. Tính nhiệt lượng tỏa ra sau khi nối? ĐS: 260V, 6.10-3J 6. Một bộ tụ gồm 10 tụ giống nhau (C = 8  F) ghép nối tiếp với nhau. Bộ tụ được nối với hiệu điện thế không đổi U = 150V. Tính độ biến thiên năng lượng của bộ tụ sau khi một tụ bị đánh thủng? ĐS: 10-3J 7. Tụ điện phẳng gồm tất cả 19 tấm nhôm có diện tích S = 3,14cm2, khoảng cách giữa hai bản liên tiếp là d = 1mm. Tính điện dung của bộ tụ này? ĐS: 1,54.10-13F C2 8. Cho bộ 3 tụ như hình vẽ: C1 = 2  F, C2 = C3 = 1  C1 F. Mắc bộ tụ vào hai cực của nguồn điện U = 4V. Tính C3 điện tích của các tụ? ĐS: 4  C, 2  C C1 9. Cho bộ tụ như hình: C1 = 4  F, C2 = 6  C 2   C F, C3 = 3,6 F, C4 = 6 F. Đặt vào hai đầu bộ 4 C tụ một hiệu điện thế không đổi U = 100V. C 3 4 Tính điện dung của bộ tụ và điện tích mà bộ tụ tích được? ĐS: 3  F; 0,3mC C1 10. Cho bộ tụ như hình vẽ: C 1 = 1  F, C2 = 2  C 2 F, C3 = 4  F, C4 = 4  F.Điện tích của tụ C1 là Q1 = 2.10-6C. Tính điện tích của bộ tụ? C3 C  4 ĐS:8 C 11. Cho bộ tụ như hình: C1 = 1  F, C2 = 2  C1 C   F, C3 = 4 F, C4 = 4 F, UAB = 20V. Tính điện 2 dung của bộ tụ, nếu: A k B C3 a. k mở? b. k đóng? C - 17 -. 4.

<span class='text_page_counter'>(18)</span> ĐS:a. 3,15  F ; b. 3,5  F 12. Hai tụ điện có điện dung và hiệu điện thế giới hạn C 1 = 5  F, Ugh1 = 500V, C2 = 10  F, Ugh2= 1000V. Ghép hai tụ thành bộ. Tìm hiệu điện thế giới hạn của bộ tụ điện, nếu hai tụ: a. Ghép song song? b. Ghép nối tiếp? ĐS: 500V, 750V 13. Hai tụ C1 = 5.10-10F, C2 = 15.10-10F mắc nối tiếp, khoảng giữa 2 bản mỗi tụ lấp đầy điện môi có chiều dày d = 2mm và điện trường giới hạn 1800V/mm. Hỏi tụ điện chịu được hiệu điện thế giới hạn bao nhiêu? ĐS: 4800V 14. Ba tụ C1 = 2.10-9F, C2 = 4.10-9F, C3 = 6.10-9F mắc nối tiếp. hiệu điện thế giới hạn của mỗi tụ là 500V. Hỏi bộ tụ có chịu được hiệu điện thế 1100V không? ĐS: không. 15. Hạt bụi có khối lượng m = 0,02g mang điện tích q = 5.10 -5C đặt sát bản dương của một tụ phẳng không khí. Hai bản tụ có khoảng cách d = 5cm và hiệu điện thế U = 500V. Tìm thời gian hạt bụi chuyển động giữa hai bản và vận tốc của nó khi đến bản tụ âm. Bỏ qua tác dụng của trọng lực. ĐS: 2.10-3s, 50m/s 16. Tụ phẳng không khí, hai bản tụ có khoảng cách d = 1cm, chiều dài bản tụ l = 5cm, hiệu điện thế giữa hai bản U = 91V. Một electron bay vào tụ điện theo phương song song với các bản với vận tốc đầu v 0 = 2.107m/s và bay ra khỏi tụ điện. bỏ qua tác dụng của trọng lực. a. Viết phương trình quỹ đạo của electron? b. Tính độ di chuyển của electron theo phương vuông góc với các bản khi nó vừa ra khỏi tụ điện? c. Tính vận tốc của electron khi rời tụ điện? ĐS: y =2x2; 5mm; 2,04.107m/s; 110 17. Một electron có động năng ban đầu Wđ0 = 1500eV bay vào một tụ phẳng theo hướng hợp với bản dương một góc 15 0. Chiều dài mỗi bản tụ l = 5cm. Khoảng cách giữa hai bản tụ d = 1cm. Tính hiệu điện thế giữa hai bản để electron rời tụ theo phương song song với hai bản tụ? - 18 -.

<span class='text_page_counter'>(19)</span> ĐS: 150V 18. Tụ điện phẳng không khí C = 2 pF. Nhúng chìm một nửa tụ vào điện môi lỏng có hằng số điện môi bằng 3. Tìm điện dung khi nhúng các bản đặt: a. thẳng đứng? b. nằm ngang? ĐS: 4pF, 3 pF 19. Tụ phẳng không khí d = 1,5cm nối với nguồn U = 39kV (không đổi) a. Tụ có hư không nếu biết điện trường giới hạn của không khí là 30kV/cm? b. Sau đó đặt tấm thủy tinh có  =7. l = 0,3cm và điện trường giới hạn 100kV/cm vào khoảng giữa, song song với hai bản. Tụ có hư không? ĐS: a. tụ bị hỏng; b. tụ không hỏng. 20. Tụ điện phẳng không khí, bản tụ hình tròn bán kính R = 48cm, cách nhau đoạn d = 4cm. Nối tụ với hiệu điện thế U = 100V. a. Tìm điện dung và điện tích của tụ điện, cường độ x l điện trường giữa hai bản của tụ điện? d b. Ngắt tụ khỏi nguồn rồi đưa vào khoảng giữa hai bản tụ một tấm kim loại chiều dày l = 2cm. Tìm điện dung và hiệu điện thế. Kết quả thế nào nếu tấm kim loại rất mỏng? c. Thay tấm kim loại bằng tấm điện môi có hằng số điện môi là 7. Tìm điện dung và hiệu điện thế của tụ? ĐS: a. 160pF; 16nC; 2500V/m- b. 320pF; 50V; như câu a- c. 280pF; 57V. ÔN 1: TĨNH ĐIỆN – CB 1. Hai vật nhỏ đặt trong không khí cách nhau một đoạn 1m, đẩy nhau một lực F= 1,8 N. Điện tích tổng cộng của hai vật là 3.10 -5 C. Tìm điện tích của mỗi Đs: q1= 2. 10-5 C, q2 = 10-5 C (hoặc ngược lại) 2. Ba điện tích điểm q1 = 27.10-8 C, q2 = 64.10-8 C, q3 = -10-7 C đặt trong không khí lần lượt tại ba đỉnh của một tam giác vuông (vuông góc tại C). Cho AC = 30 cm, BC = 40 cm.Xác định vectơ lực tác dụng lên q3. Đs: 45.10-4 N. - 19 -.

<span class='text_page_counter'>(20)</span> 3. Hai điện tích q1 = -4.10-8 C, q2 = 4. 10-8 C đặt tại hai điểm A và B cách nhau một khoảng 4 cm trong không khí. Xác định lực tác dụng lên điện tích q = 2.10-9 C khi: a. q đặt tại trung điểm O của AB. b. q đặt tại M sao cho AM = 4 cm, BM = 8 cm. Đs: 3,6.10-3N; 3,375.10-4N 4. Hai quả cầu kim loại giống nhau, được tích điện 3.10 -5 C và 2.10-5 C. Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau rồi đặt cách nhau một khoảng 1m. Lực điện tác dụng lên mỗi quả cầu có độ lớn là bao nhiêu? Đs: 5,625 N. 5. Hai điện tích điểm q1 = 10-8 C, q2 = 4. 10-8 C đặt tại A và B cách nhau 9 cm trong chân không. Phải đặt điện tích q3 = 2. 10-6 C tại đâu để điện tích q3 nằm cân bằng? Đs: Tại C cách A 3 cm, cách B 6 cm. 6. Một điện tích điểm dương Q trong chân không gây ra một điện trường có cường độ E = 3. 104 V/m tại điểm M cách điện tích một khoảng 30 cm. Tính độ lớn điện tích Q ? Đs: 3. 10-7 C. 7. Một điện tích điểm q = 10-7 C đặt tại điểm M trong điện trường của một điện tích điểm Q, chịu tác dụng của một lực F = 3.10 -3 N. Cường độ điện trường do điện tích điểm Q gây ra tại M có độ lớn là bao nhiêu ? Đs: 3. 104 V/m. 8. Cho hai điện tích q1 = 4. 10-10 C, q2 = -4. 10-10 C, đặt tại A và B trong không khí biết AB = 2 cm. Xác định vectơ cường độ điện trường  E tại: a. H, là trung điểm của AB. b. M, MA = 1 cm, MB = 3 cm. c. N, biết rằng NAB là một tam giác đều. Đs: 72. 103 V/m. 32. 103 V/m. 9. 103 V/m. 9. Một quả cầu nhỏ khối lượng m= 0,25 g mang điện tích q= 2,5.  10-9C được treo bởi một dây và đặt trong một điện trường đều E . E có phương nằm ngang và có độ lớn E= 10 6 V/m. Tính góc lệch của dây treo so với phương thẳng đứng. Lấy g= 10 m/s2. Đs:  = 450. 10. Ba điểm A, B, C tạo thành một tam giác vuông tại C. AC = 4 - 20 -.

<span class='text_page_counter'>(21)</span> cm, BC = 3 cm và nằm trong một điện trường đều. Vectơ cường độ  điện trường E song song với AC, hướng từ A C và có độ lớn E = 5000V/m. Tính: a. UAC, UCB, UAB. b. Công của điện trường khi một electron di chuyển từ A đến B ? Đs: 200V, 0V, 200V, - 3,2. 10-17 J. 11. Một electron di chuyển được môt đoạn 1 cm, dọc theo một đường sức điện, dưới tác dụng của một lực điện trong một điện trường đều có cường độ 1000 V/m. Hãy xác định công của lực điện ? Đs: 1,6. 10-18 J. 12. Một protôn bay theo phương của đường sức điện. Lúc protôn ở điểm A thì vận tốc của nó là 2,5. 10 4 m/s. Khi bay đến B vận tốc của protôn bằng 0. Điện thế tại A bằng 500 V, Hỏi điện thế tại B ? cho biết protôn có khối lượng 1,67. 10-27 kg, có điện tích 1,6. 10-19 C. Đs: 503,3 V. 13. Một tụ điện phẳng điện dung 12 pF, điện môi là không khí. Khoảng cách giữa hai bản tụ 0,5 cm. Tích điện cho tụ điện dưới hiệu điện thế 20 V. Tính: a. điện tích của tụ điện. b. Cường độ điện trường trong tụ. Đs: 24. 10-11C, 4000 V/m. 14. Một tụ điện phẳng không khí có ghi 3,5 pF – 10V, được đặt dưới một hiệu điện thế 8 V. a. Tính cường độ điện trường giữa hai bản của tụ điện. Biết khoảng cách giữa hai bản tụ d = 2mm. b. Tính điện tích cực đại mà tụ có thể tích được. Đs: 4000 V/m, 3,5.10-11C. ÔN2: TĨNH ĐIỆN - CB 1. Ba điện tích điểm q 1 = 4. 10-8 C, q2 = -4. 10-8 C, q3 = 5. 10-8 C. đặt trong không khí tại ba đỉnh của một tam giác đều cạnh 2 cm. Xác định vectơ lực tác dụng lên q3 ? Đs: 45. 10-3 N. 2. Hai quả cầu kim loại nhỏ như nhau mang các điện tích q 1 và q2 đặt trong không khí cách nhau 2 cm, đẩy nhau bằng một lực 2,7.10 -4 N. Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau rồi lại đưa về vị trí cũ, chú đẩy nhau bằng một lực 3,6.10-4 N. Tính q1, q2 ? Đs: 6.10-9 C , 2. 10-9 C, -6. 10-9 C, -2. 10-9 C. - 21 -.

<span class='text_page_counter'>(22)</span> 3. Hai điện tích q1 = - 2. 10-8 C, q2= 18. 10-8 C đặt tại A và B trong không khí, AB = 8 cm. Một điện tích q 3 đặt tại C. Hỏi C ở đâu để q 3 cân bằng? Đs: CA= 4 cm,CB= 12 cm 4. Hai quả cầu nhỏ giống nhau bằng nhôm không nhiễm điện, mỗi quả cầu có khối lượng 0,1 kg và được treo vào hai đầu một sợi chỉ tơ dài 1m rồi móc vào cùng một điểm cố định sao cho hai quả cầu vừa chạm vào nhau. Sau khi chạm một vật nhiễm điện vào một trong hai quả cầu thì thấy chúng đẩy nhau và tách ra xa nhau một khoảng r = 6 cm. Xác định điện tích của mỗi quả cầu? Đs: 1,1. 10-7 C. 5. Trong chân không, một điện tích điểm q = 2. 10 -8C đặt tại một điểm M trong điện trường của một điện tích điểm Q = 2. 10 -6C chịu tác dụng của một lực điện F = 9.10 -3N. Tính cường độ điện trường tại M và khoảng cách giữa hai điện tích? Đs: 45.104V/m, R = 0,2 m. 6. Trong chân không có hai điện tích điểm q 1 = 2. 10-8C và q2= -32.10-8C đặt tại hai điểm A và B cách nhau một khoảng 30 cm. Xác định vị trí điểm M tại đó cường độ điện trường bằng không. Đs: MA = 10 cm, MB = 40 cm. 7. Một điện trường đều có cường độ E = 2500 V/m. Hai điểm A , B cách nhau 10 cm khi tính dọc theo đường sức. Tính công của lực điện trường thực hiện lên một điện tích q khi nó di chuyển từ A  B ngược chiều đường sức. Giải bài toán khi: a. q = - 10-6C. b. q = 10-6C Đs: 25. 10-5J, -25. 10-5J. 8. Cho 3 bản kim loại phẳng A, B, C có tích điện và đặt song song như hình. Cho d1 = 5 cm, d2= 8 cm. Coi điện trường giữa các bản là đều và có chiều như hình vẽ. Cường độ điện trường tương ứng là E 1 =4.104V/m , E2 = 5. 104V/m. Tính điện thế của bản B và bản C nếu lấy gốc điện thế là điện thế bản A. Đs: VB = -2000V. VC = 2000V. 9. Một e chuyển động với vận tốc ban đầu 10 4 m/s dọc theo đường sức của một điện trường đều được một quảng đường 10 cm thì dừng lại. a. Xác định cường độ điện trường. - 22 -.

<span class='text_page_counter'>(23)</span> b. Tính gia tốc của e. Đs: 284. 10-5 V/m. -5. 108m/s2. 10. Một tụ điện phẳng không khí có hai bản cách nhau 1 mm và có điện dung 2. 10-11 F được mắc vào hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế 50V. Tính diện tích mỗi bản tụ điện và điện tích của tụ điện. Tính cường độ điện trường giữa hai bản ? Đ s: 22,6 dm2, 10-9 C, 5. 104 V/m. 11. Điện tích điểm q đặt tại O trong không khí. Ox là một đường sức điện. Lấy hai điểm A, B trên Ox. Đặt M là trung điểm của AB. Cường độ điện trường tại A và M đo được lần lượt là E A= 25.104V/m, EM = 16.104V/m. Tính cường độ tại B? ĐS: EB =. 106 9. V/m. ÔN1: TĨNH ĐIỆN – NC 1. Electron quay quanh hạt nhân nguyên tử hiđro theo quỹ đạo tròn với bán kính R = 5.10-11m. a. Tính độ lớn lực hướng tâm đặt lên electron? b. Tính vận tốc chuyển động của electron? ĐS: 9,216.10-8N; 2,25.106m/s 2. Cho hai điện tích điểm q 1 và q2 đặt cách nhau một khoảng 30cm trong không khí, lực tác dụng giữa chúng là F. Nếu đặt trong dầu thì lực này yếu đi 2,25 lần vậy cần dịch chúng lại một khoảng bằng bao nhiêu để lực tương tác giữa chúng vẫn là F ĐS: 10cm 3. Tại 3 đỉnh của một tam giác đều, người ta đặt 3 điện tích giống nhau q1 =q2 = q3 = 6.10-7C. Phải đặt điện tích thứ tư q0 ở đâu, có dấu và độ lớn như thế nào để hệ thống các điện tích nằm cân bằng trong không khí? ĐS: -2.10-7C 4. Hai quả cầu nhỏ khối lượng m = 0,6g được treo trong không khí bằng hai sợi dây nhẹ cùng chiều dài l = 50cm vào cùng một điểm. Khi hai quả cầu nhiễm điện giống nhau, chúng đẩy nhau và cách nhau một khoảng R = 6cm lấy g = 10 m/s2.Nhúng hệ thống vào rượu êtylic(  =27), tính khoảng cách R’ giữa hai quả cầu, bỏ qua lực đẩy Acsimet. Biết khi  nhỏ: sin  tan  . ĐS: 2cm - 23 -.

<span class='text_page_counter'>(24)</span> 5. Hai quả cầu kim loại nhỏ giống nhau mỗi quả có điện tích q, khối lượng m = 10g, treo bởi hai dây cùng chiều dài l = 30cm vào cùng một điểm. Giữ quả cầu I cố định theo phương thẳng đứng, dây treo quả cầu II sẽ lệch góc  = 600 so với phương thẳng đứng. Lấy g = 10 m/s2. Tìm q? ĐS: 10-6C 6. Hai quả cầu kim loại giống nhau treo vào cùng một điểm treo bằng 2 dây có l = 20cm. Truyền cho hai điện tích tổng cộng q = 8.10 7 C, chúng đẩy nhau, các dây treo hợp với nhau thành góc 2  = 900. Lấy g = 10 m/s2. Truyền thêm cho một quả cầu điện tích q ’, hai quả cầu vẫn đẩy nhau nhưng góc giữa 2 dây treo giảm còn 600. tính q’? ĐS: -2,85.10-7C 7. Hai quả cầu nhỏ bằng kim loại giống nhau treo trên hai dây dài vào cùng một điểm, được tích điện bằng nhau và cách nhau đoạn a = 5cm. Chạm nhẹ tay vào một quả cầu. Tính khoảng cách của chúng sau đó? Biết a << l ĐS: 3,15cm 8. Một quả cầu nhỏ tích điện có khối lượng m = 0,1 g, được treo ở đầu một sợi chỉ mảnh trong điện trường đều có phương nằm ngang và có cường độ E = 1.103V/m. Lúc đó dây chỉ hợp với phương thẳng đứng một góc 100. Tính điện tích của quả cầu. Lấy g =10 m/s2. ĐS: 1,76.10-7C 9. Một hòn bi nhỏ bằng kim loại được đặt trong dầu, bi có thể tích V = 10mm3, khối lượng m =9.10-5kg. Dầu có khối lượng riêng D =  3 800 kg/m . Tất cả được đặt trong một điện trường đều, E hướng thẳng đứng từ trên xuống, E = 4,1.105V/m. Tính điện tích của bi để nó nằm cân bằng trong dầu? ĐS: -2.10-9C 10.Hai quả cầu nhỏ A và B mang những điện tích lần lượt là -2.10 9 C và 2.10-9C được treo ở hai đầu sợi dây tơ cách điện dài bằng nhau. Hai dây treo tại hai điểm M, N cách nhau 2 cm. Khi cân bằng vị trí các dây treo hợp với phương thẳng đứng 1góc  như nhau. Để đưa các dây treo về vị trí thẳng đứng ta phải dùng một điện trường đều có độ lớn và hướng như thế nào? ĐS: Hướng sang phải; 4,5.104V/m 11.Một điện tích q =1  C di chuyển từ điểm A đến điểm B trong - 24 -.

<span class='text_page_counter'>(25)</span> điện trường, nó thu được một năng lượng W = 0,2mJ. Tính hiệu điện thế giữa hai điểm đó? ĐS: 200V 12. Electron ở cách prôtôn đoạn r = 5,2.10 -9cm. Muốn electron thoát khỏi sức hút của prôtôn nó cần có tốc tối thiểu là bao nhiêu? ĐS: 2,2.106m/s 13. Hai điện tích q1 =2.10-6C, q2 = -3.10-6C cách nhau 20cm trong không khí. Di chuyển hai điện tích để chúng cách nhau 50cm. Năng lượng của hệ hai điện tích này tăng hay giảm. Tính độ biến thiên năng lượng của hệ. ĐS: 0,16J > 0 14. Quả cầu tích điện có khối lượng m = 1,5g được treo bằng một dây nhẹ cách điện trong một điện trường đều nằm ngang, dây treo nghiêng góc 300 so với phương thẳng đứng. Sau đó hướng của điện trường được đổi ngược một cách tức thời. Tìm lực căng của dây tại thời điểm dây treo nghiêng góc lớn nhất sau khi điện trường đổi chiều? ĐS: 8,7.10-3N 15. Tụ điện phẳng gồm hai bản tụ hình vuông cạch a = 20 cm đặt cách nhau 1 cm. Chất điện môi giữa hai bản là thủy tinh có  = 6. Hiệu điện thế giữa hai bản U = 50 V. a. Tính điện dung của tụ điện. b. Tính điện tích của tụ điện. c. Tính năng lượng của tụ điện? Đs: 212,4 pF ; 10,6 nC ; 266 nJ. 16. Có 3 tụ điện C1 = 10 F, C2 = 5 F, C3 = 4 F được mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế U = 38 V. a. Tính điện dung C của bộ tụ điện, điện tích và hiệu điện thế trên các tụ điện. b. Tụ C3 bị “đánh thủng”. Tìm điện tích và hiệu điện thế trên tụ C1. Đs: a/ Cb ≈ 3,16 F, Q1 = 8. 10-5 C, Q2 = 4. 10-5 C, Q3 = 1,2. 10-4 C, U1 = U2 = 8 V, U3 = 30 V. b/ Q1 = 3,8. 10-4 C, U1 = 38 V. ÔN2 : TĨNH ĐIỆN – NC 1. Một quả cầu khối lượng 10 g, được treo vào một sợi chỉ cách điện. Quả cầu mang điện tích q1= 0,1 C . Đưa quả cầu thứ 2 mang điện - 25 -.

<span class='text_page_counter'>(26)</span> tích q2 lại gần thì quả cầu thứ nhất lệch khỏi vị trí lúc đầu, dây treo hợp với đường thẳng đứng một góc  =300. Khi đó 2 quả cầu nằm trên cùng một mặt phẳng nằm ngang và cách nhau 3 cm. Tìm độ lớn của q 2 và lực căng của dây treo? g=10m/s2 ĐS: Độ lớn của q2=0,058 C ; T=0,115 N 2. Hai quả cầu nhỏ bằng kim loại giống hệt nhau, mang điện tích như nhau q đặt cách nhau một khoảng R, chúng đẩy nhau một lực có độ lớn 6,4 N. Sau khi cho chúng tiếp xúc nhau rồi tách ra một khoảng 2R thì chúng đẩy nhau một lực bao nhiêu ? Đ s: 1,6 N. 3.q 2 lần. 3. Cho hai điện tích q1 = 6q, q2 = lượt đặt tại A và B cách nhau một một khoảng a (cm). Phải đặt một điện tích q 0 ở đâu và có trị số thế nào để nó cân bằng? a 3. Đ s: Nằm trên AB, cách B: cm. 4. Một hạt bụi có khối lượng 5mg mang điện tích q = 5.10 -8C ở sát bản dương của tụ điện. Tính động năng của hạt bụi khi đập vào bản âm. Biết khoảng cách giữa hai bản là 1cm, cường độ điện trường bên trong tụ là điện trường đều E = 10 5V/m? Nếu hai bản tụ đặt nằm ngang, tính khối lượng của hạt bụi để nó lơ lửng giữa hai bản tụ? ĐS: 5. Biết cường độ điện trường tại A, B nằm trên một đường sức điện do điện tích điểm Q gây ra có độ lớn lần lượt là E A = 40000V/m và EB = 30000 V/m. Tính cường độ điện trường tại C là trung điểm của AB do điện tích điểm Q gây ra? ĐS: 34462,45V/m 6. Nếu mắc C1 nối tiếp với C2 thì thu được bộ tụ có điện dung 2  F . Nếu mắc C1 song song với C2 thì thu được bộ tụ có điện dung là 9  F . Tính C1, C2? ĐS: 7. Hai tụ có ghi C1( 100V - 50  F ), C2( 200V - 50  F ). Tính hiệu điện thế, điện tích và năng lượng điện trường lớn nhất của bộ tụ khi : a. C1 song song C2? b. C1 nối tiếp C2? ĐS: - 26 -.

<span class='text_page_counter'>(27)</span> 8. Ba tụ điện có điện dung C1=0,002  F; C2=0,004  F; C3=0,006  F được mắc nối tiếp thành bộ. Hiệu điện thế đánh thủng của mỗi tụ điện là 4000 V.Hỏi bộ tụ điện trên có thể chịu được hiệu điện thế U=11000 V không? Khi đó hiệu điện thế đặt trên mỗi tụ là bao nhiêu? ĐS: Không. Bộ sẽ bị đánh thủng; U1=6000 V; U2=3000 V; U3=2000 V 9. Dùng súng bắn điện tử(e) để đưa một e bay từ bản dương sang bản âm của tụ theo phương hợp với đường sức một góc 60 0. Electron bay được một đoạn s thì dừng lại. Biết q e = - 1,6.10-19C, me = 9,1.1031 kg, E = 103V/m. Vận tốc ban đầu của e v0 = 4.106m/s a. Tính công của lực điện trường? b. Tính thời gian electron trở lại bản dương của tụ điện? ĐS: 10. Cho 2 bản kim loại phẳng có độ dài l =5 cm đặt nằm ngang song song với nhau,cách nhau d=2 cm. Hiệu điện thế giữa 2 bản là 910V. Một e bay theo phương ngang vào giữa 2 bản với vận tốc ban đầu v0=5.107 m/s. Biết e ra khỏi được điện trường. Bỏ qua tác dụng của trọng trường a. Viết ptrình quĩ đạo của e trong điện trường b. Tính thời gian e đi trong điện trường? Vận tốc của nó tại điểm bắt đầu ra khỏi điện trường? c. Tính độ lệch của e khỏi phương ban đầu khi ra khỏi điện trường? ĐS: 0,4 cm 11. Trong hình bên C1 = 3 F, C2 = 6 F, C3 = C4 = 4 F, C5 = 8 F. U = 900 V. Tính hiệu điện thế giữa A và B ? Đ s: UAB = - 100V. 12. Hai bản của tụ điện phẳng có dạng hình tròn bán kính R=60 cm,khoảng cách giữa 2 bản là 2 mm. Giữa 2 bản là không khí. a. Tính điện dung của tụ điện b. Có thể tích cho tụ điện đó một điện tích lớn nhất là bao nhiêu để tụ điện không bị đánh thủng. Biết cđđt lớn nhất mà không khí chịu được là 3.106 V/m . Hiệu điện thế lớn nhất giữa 2 bản tụ là bao nhiêu? - 27 -.

<span class='text_page_counter'>(28)</span> Đs: 5.10-9F, 6.103V; 3.10-5C. CHƯƠNG II: DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI B1: DÒNG ĐIỆN-NGUỒN ĐIỆN TÓM TẮT GIÁO KHOA: 1. Dòng điện: + Dòng điện là dòng chuyển dời có hướng của các hạt mang điện. + Chiều quy ước: chiều chuyển dời có hướng của các điện tích dương. Δq 2. Cường độ dòng điện: I = Δt q Trong đó: - Δ q (C): điện lượng truyền qua tiết diện thẳng của vật dẫn - Δ t (s): thời gian điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn. - I (A): cường độ dòng điện. - I = const : dòng điện không đổi I=. q t. - 28 -.

<span class='text_page_counter'>(29)</span> 3. Mật độ dòng điện: j=. I S. = nqv. Trong đó: - S : tiết diện dây dẫn (m2)s - n: mật độ hạt tải điện (hạt/m3) - q: điện tích của hạt (C) - v: vân tốc trung bình của hạt tải điện (m/s). 4. Nguồn điện: - Là thiết bị có tác dụng duy trì hiệu điện thế giữa hai cực của nó nhờ lực lạ bên trong nguồn điện. - Đại lượng đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn điện khi di chuyển một đơn vị điện tích dương ngược chiều điện A trường bên trong nguồn điện gọi là Suất điện động  :  = q LUYỆN TẬP: 1. Cường độ dòng điện không đổi chạy qua dây tóc bóng đèn là I = 0,273A. Tính điện lượng và số e dịch chuyển qua dây tóc trong khoảng thời gian 1 phút? ĐS: 1,02.1020e 2. Cho dòng điện không đổi chạy qua dây dẫn kim loại, trong 10s điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng là 2C. Sau 50s điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng đó là bao nhiêu? ĐS: 10C 3. Một dòng điện không đổi, sau 2 phút có một điện lượng 24C chuyển qua một tiết diện thẳng. Tính cường độ dòng điện của dòng điện đó? ĐS: 0,2A. 4. Một dòng điện có cường độ 3A, sau một khoảng thời gian t có một điện lượng 4C chuyển qua. Cũng trong khoảng thời gian đó, với dòng điện 4,5A thì điện lượng qua dây là bao nhiêu? ĐS: 6C 5.Trong dây dẫn kim loại có dòng điện không đổi chạy qua có cường độ là 1,6mA. Tính số electron dịch chuyển qua một tiết diện thẳng của dây trong một phút ? ĐS: 6.1017e - 29 -.

<span class='text_page_counter'>(30)</span> 6. Một nguồn điện có suất điện động là 1,5V. Hỏi khi nó sinh ra một công là 270J thì nó dịch chuyển một lượng điện tích dương là bao nhiêu ở bên trong giữa hai cực của pin? ĐS: 180C 7. Suất điện động của ăcquy là 6V. Tính công của lực lạ khi dịch chuyển lượng điện tích là 0,8C bên trong nguồn điện từ cực âm đến cực dương? ĐS: 4,8J 8. Lực lạ thực hiện một công 0,48J khi dịch chuyển một lượng điện tích 7.10-2C giữa hai cực bên trong nguồn điện. Tính suất điện động của nguồn điện này? ĐS: 6,9V 9. Một bộ ăcquy có suất điện động là 6V và sinh ra một công là 360J khi dịch chuyển điện tích ở bên trong và giữa hai cực của nó. a. Tính lượng điện tích được dịch chuyển này? b. Thời gian dịch chuyển lượng điện tích này là 5 phút, tính cường độ dòng điện chạy qua ăcquy khi đó? ĐS: 60C, 0,2A. 10. Một bộ ăcquy có thể cung cấp một dòng điện là 4A liên tục trong một giờ thì phải nạp lại a. Tính cường độ dòng điện ăcquy này có thể cung cấp nếu nó được sử dụng liên tục trong 20 giờ thì phải nạp lại? b. Tính suất điện động của ăcquy này nếu trong 20 giờ nó sinh ra một công là 86,4kJ? ĐS: 0,2A, 6V. 11. Một vật dẫn kim loại có các electron tự do chạy qua và tạo thành một dòng điện không đổi. Dây có tiết diện 0,6 mm 2, trong thời gian 10 s có một điện lượng q = 9,6 C đi qua. Tính: a. Cường độ và mật độ dòng điện qua dây dẫn? b. Số electron đã đi qua tiết diện ngang của dây trong 10s? c. Vận tốc trung bình của chuyển động định hướng của các electron? Biết mật độ electron tụ do là n = 4.1028 m-3 ĐS: 0,96A, 1,6.106A/m2, 6.1019e, 0,25mm/s 12. Một dòng điện không đổi có cường độ I = 4,8A chạy qua một - 30 -.

<span class='text_page_counter'>(31)</span> dây kim loại tiết diện thẳng S = 1cm2. Tính: a. Số electron qua tiết diện thẳng của dây trong 1s? b. Vận tốc trung bình của electron. Biết mật độ e tự do là n = 3.1028m-3? ĐS: 3.1019, 0,01mm/s B2: ĐIỆN NĂNG VÀ CÔNG SUẤT ĐIỆN Bài toán 1: TÍNH ĐIỆN TRỞ TƯƠNG ĐƯƠNG CỦA ĐOẠN MẠCH. TÓM TẮT GIÁO KHOA: 1.Điện trở: Là đại lượng đặc trưng cho tính cản trở dòng điện của vật dẫn. U + Tính theo định luật Ohm: R = I Trong đó: + U (V): Hiệu điện thế hai đầu điện trở. + I (A): Cường độ dòng điện qua điện trở. + R ( Ω ): Điện trở vật dẫn. l + Tính theo cấu tạo vật dẫn: R = ρ s Trong đó: + ρ ( Ω .m): Điện trở suất của vật dẫn. + l (m): Chiều dài vật dẫn. + s(m2): tiết diện vật dẫn. 2. Ghép điện trở: Ghép nối tiếp: Ghép song song: + I = I1 = I2 = .....= In + I = I1 + I2 + .....+ In + UAB = U1 + U2 +.....+ Un + UAB = U1= U2 =.....= Un 1 1 1 1 + Rtđ = R1+ R2 + ....+ Rn + R = R + R +. .. .+ R tđ. 1. 2. n. LUYỆN TẬP: 1. Người ta cần một điện trở 100  bằng một dây nicrôm có đường kính 0,4mm. Điện trở suất nicrôm  110.10 m . Hỏi phải dùng một dây đồng có chiều dài bao nhiêu? ĐS: 11,4m 8. - 31 -.

<span class='text_page_counter'>(32)</span> 2. Một dây kim loại dài 1m, đường kính 1mm có điện trở 4  . Tính chiều dài của một dây đồng chất có đường kính 0,4mm và điện trở 125 ? ĐS: 5m 3. Một dây kim loại dài 1m, tiết diện 1,5mm 2 có điện trở 0,3  . Tính điện trở của một kim loại đông chất dài 2m, tiết diện 0,5mm2? ĐS: 1,8  4. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch như hình bên? Biết R1 = R2 = R3 = 3  ĐS: 1 ôm 5. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch như hình bên? Biết R1 = 2  , R2 = 4  , R3 = R4 = 6  ĐS: 3,9 ôm 6. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch như hình bên? Biết R1 = 1  , R2 = 2  , R3 = 3  , R4 = 4  . ĐS: 0,48 ôm 7. Tính điện trở tương đương của đoạn mạch như hình bên? Biết R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = 4  . ĐS: 2,28 ôm 8. Hai dây dẫn, khi mắc nối tiếp có điện trở gấp 6,25 lần khi mắc song song. Tính tỉ số điện trở của hai dây dẫn? ĐS: 4 9. Dây dẫn có điện trở R = 144  . Phải cắt dây ra bao nhiêu đoạn bằng nhau để khi mắc các đoạn song song nhau, điện trở tương đương là 4  ? ĐS: 6 đoạn. 10. Cần tối thiểu bao nhiêu điện trở loại 3  và 5  mắc nối tiếp để tạo thành bộ điện trở tương đương 60  ? ĐS: 3  : 10 điện trở; 5  : 6 điện trở. 11. Một thỏi đồng có khối lượng 176g được kéo thành dây dẫn có tiết diện tròn, điện trở của dây dẫn bằng 32  . Tính chiều dài và đường kính tiết diện của dây dẫn? Biết khối lượng riêng của đồng là 8,8.10 3 kg/m3 và điện trở suất của đồng là  1, 6.10 m . ĐS: 200m; 0,36mm 12. Một vòng dây có điện trở R = 25  . Trên dây có hai điểm A, B 8. - 32 -.

<span class='text_page_counter'>(33)</span> mà góc AOB  . Cho dòng điện đi vào A và ra ở B. a. Tính điện trở tương đương của vòng dây khi có dòng điện đi qua. Biết  60 ? b. Tính  để Rtđ = 4  ? c. Tính  để Rtđ lớn nhất? ĐS: 35 ôm; 720 hoặc 2880; 1800 Bài toán2: ÁP DỤNG ĐỊNH LUẬT ÔM 1. Cho mạch như hình: R1 = 1  , R2 = 5  , R3 R1 R2 N R3 = 3  , UAB = 3V. Tính cường độ dòng điện qua A M B mạch chính và qua các điện trở? ĐS: 4,6A R1 C R2 2. Cho mạch điện như hình : B Biết UAB = 14V (không đổi), R1 = 8  , R2 = R3 = 4 A R4 R3 . D a. Cho R4 = 2  , Tìm ICD? I b. Khi R4 = 2  , mắc giữa CD một tụ C = 2 S F. Tính điện tích trên tụ? ĐS: Q = 0 3. Cho mạch điện có sơ đồ như hình bên. R1 C R2 Biết: R1 =1  , R2 = 3  , R3 = 2  , R4 = 6 ξ , R5 A B R5 R4 R3 =10 Ω , UAB = 6V. Tính cường độ dòng điện qua D mỗi điện trở? ĐS: 0. Bài toán 3: ĐIỆN NĂNG – CÔNG SUẤT- ĐỊNH LUẬT JUN LEN XƠ. Ap dụng công thức:  Công và công suất của dòng điện ở đoạn mạch: A = U.I.t ,. P=. A U.I t.  Định luật Jun-LenXơ: Q = R.I2.t hay Q=. U2 . t U.I.t R U2 R.  Công suất của dụng cụ tiêu thụ điện: P = U.I = R.I2 = - Cần lưu ý những vấn đề sau: + Trong các công thức tính công, tính nhiệt lượng: Để có công, nhiệt lượng tính ra có đơn vị là Jun (J) cần chú ý đổi đơn vị thời gian - 33 -.

<span class='text_page_counter'>(34)</span> ra giây (s). U 2 dm Pdm. + Mạch điện có bóng đèn: Rđ = ( Coi như điện trở không phụ thuộc vào hiệu điện thế đặt vào đèn, không thay đổi theo nhiệt độ.) + Nếu đèn sáng bình thường thì Ithực = Iđm (Lúc này cũng có Uthực = Uđm; Pthực = P đm ) Nếu Ithực < Iđm thì đèn mờ hơn bình thường. Nếu Ithực > Iđm thì đèn sáng hơn bình thường. LUYỆN TẬP: 1. Cho đoạn mạch có điện trở 10  , hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch là 20V. Tính điện năng tiêu thụ của đoạn mạch trong 1 phút? ĐS: 2,4KJ 2. Một đoạn mạch tiêu thụ một công suất 100W, trong 20 phút nó tiêu thụ năng lượng bao nhiêu? ĐS: 120KJ 3. Một đoạn mạch có điện trở thuần R có hiệu điện thế hai đầu không đổi thì trong 1 phút tiêu thụ một lượng điện năng là 40J. Tính thời gian để mạch tiêu thụ hết 1KJ điện năng là bao nhiêu? ĐS: 25 phút. 4. Nhiệt lượng tỏa ra trong 2 phút của một điện trở thuần 100  khi có dòng điện 2A chạy qua là bao nhiêu? ĐS: 48kJ 5. Có hai bóng đèn trên vỏ ngoài có ghi: Đ 1( 220V – 100W), Đ2(220V – 25W). a. Hai bóng sáng bình thường không khi mắc chúng song song vào mạng điện 220V. Tính cường độ dòng điện qua mỗi bóng? b. Mắc hai bóng nối tiếp vào mạng điện 440V thì hai bóng sáng bình thường không? Nếu không bóng nào sẽ cháy trước? Nếu có hãy tính cường độ dòng điện qua mỗi bóng? ĐS: 0,45A; 0,113A; đèn 2 sáng mạnh hơn mức bình thuờng 6. Một bàn là điện khi được sử dụng với hiệu điện thế 220V thì dòng điện chạy trong bàn là có cường độ là 5A. a. Tính nhiệt lượng mà bàn là tỏa ra trong 20 phút? b. Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng bàn là này trong 30 ngày, mỗi ngày 20 phút. Biết rằng giá điện là 700 đ/kW.h? - 34 -.

<span class='text_page_counter'>(35)</span> ĐS: 1,32.106 J; 7700đ 7. Một ấm điện được dùng với hiệu điện thế 220V thì đun sôi được 1,5 l nước từ 200C trong 10 phút. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4190J/kg.K, khối lượng riêng của nước là 1000kg/m3 và hiệu suất của ấm là 90%. a.Tính điện trở của ấm? b.Tính công suất tiêu thụ điện của ấm? ĐS: 52  , 930,8W 8. Một bếp điện gồm hai dây may so có điện trở lần lượt R 1 = 10  , R2 = 20  . Nếu chỉ dùng điện trở R1 để mắc vào hiệu điện thế là U không đổi thì đun sôi một lượng nước hết 10 phút. Bỏ qua sự trao đổi nhiệt với môi trường ngoài. Tính thời gian đun nước nếu mắc vào nguồn điện trên khi : a. dùng hai điện trở mắc nối tiếp rồi mắc vào hiệu điện thế trên? b. dùng hai điện trở mắc song song rồi mắc vào hiệu điện thế trên? ĐS: 30 phút; 6,67 phút. 9. Hai bóng đèn Đ1 ghi 6v – 3 W và Đ2 ghi 6V - 4,5 W được mắc vào mạch điện như hình vẽ. Nguồn điện có hiệu điện thế U không thay đổi a. Biết ban đầu biến trở Rb ở vị trí sao cho 2 đèn sáng bình thường. Tìm điện trở của biến trở lúc này ? b. Giả sử từ vị trí ban đầu ta di chuyển biến trở con chạy sang phải một chút thì độ sáng các đèn thay đổi thế nào ? ĐS: Rb = 24  10. Có hai điện trở, khi mắc chúng nối tiếp rồi đặt vào hiệu điện thế 100V thì công suất tiêu thụ trên cả hai điện điện trở là 40W. Khi mắc chúng song song rồi đặt vào hiệu điện thế trên thì công suất tiêu thụ trên cả hai điện trở là 250W. Tính giá trị các điện trở? ĐS: 50  ; 200  11. Hai điện trở có trị số R1 = 10  và R2 = 12  được mắc nối tiếp với nhau rồi mắc vào nguồn điện. Sau một thời gian kể từ khi đóng mạch, nhiệt lượng tỏa ra trên R2 lớn hơn nhiệt lượng tỏa ra trên R 1 là 10KJ. Tính nhiệt lượng tỏa ra trên mỗi điện trở trong thời gian trên là bao nhiêu? ĐS: 50kJ; 60KJ 13. Có ba bóng đèn. Đ1(110V – - 35 -.

<span class='text_page_counter'>(36)</span> 60W), Đ2(220V – 40W), Đ3(110V – 100W) được mắc với nhau theo sơ đồ (Đ1 // Đ2) nt Đ3. Sau một thời gian nhiệt lượng tỏa ra ở Đ 2 là 500J. Tính nhiệt lượng tỏa ra ở Đ1 và Đ3? ĐS: 3000J; 2450J 14. Ba điện trở giống nhau được mắc như hình, nếu công suất tiêu thụ trên điện trở (1) là 3 W thì công suất toàn mạch là bao nhiêu ? ĐS: 18 W. 15.Ba điện trở có trị số R, 2 R, 3 R mắc như hình vẽ. Nếu công suất của điện trở (1) là 8 W thì công suất của điện trở (3) là bao nhiêu ? ĐS: 54 W. 16. Cho mạch điện như hình vẽ, Rb là một biến trở. Hiệu điện thế U giữa hai đầu mạch điện có giá trị không đổi. Biết Ampe kế có điện trở không đáng kể, vôn kế có điện trở rất lớn. Điều chỉnh biến trở sao cho: - Khi ampe kế chỉ 0,4 A thì vôn kế chỉ 24 V. - Khi ampe kế chỉ 0,1 A thì vôn kế chỉ 36 V. Tính hiệu điện thế U và điện trở R ? ĐS: 40 , 40 V. 17. Cho mạch điện như hình vẽ:R1 = 3  , R2 = 9  , R3 = 6  . Điện trở trong của ampe kế không đáng kể. UAB = 18 V. a. Cho R4 = 7,2  thì ampe kế chỉ giá trị bao nhiêu? b. Điều chỉnh R4 để ampe kế chỉ số 0. Tính giá trị của R4 ? ĐS: 0,7 A, 18. 18. Xác định cường độ dòng điện qua ampe kế theo mạch như hình vẽ. Biết RA ≈ 0; R1 = R3 = 30 ; R2 = 5 ; R4 = 15  và U = 90 V. ĐS: 5 A. B3:ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH. ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI ĐOẠN MẠCH CHỨA NGUỒN ĐIỆN. - 36 -.

<span class='text_page_counter'>(37)</span> I. Kiến thức: 1.Định luật ôm đối với toàn mạch: Cường độ dòng điện chạy trong mạch điện kín tỉ lệ thuận với suất điện động của nguồn điện và tỉ lệ nghịch với điện trở toàn phần của mạch đó. I.  RN  r.   = I.RN +I.r  UN =  - r.I Với I.RN = UN : độ giãm thế mạch ngoài. I.r: độ giãm thế mạch trong. + Nếu điện trở trong r = 0, hay mạch hở (I = 0) thì UN = . I.  r. + Nếu R = 0 thì , lúc này nguồn gọi là bị đoản mạch. + Định luật ôm đối với toàn mạch hoàn toàn phù hợp với định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng. + Theo định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng ta có: Công của nguồn điện sinh ra trong mạch kín bằng tổng công của dòng điện sản ra ở mạch ngoài và mạch trong. A =  I.t = (RN + r).I2.t + Hiện tượng đoản mạch xảy ra khi nối 2 cực của một nguồn điện chỉ bằng dây dẫn có điện trở rất nhỏ. Khi đoản mạch, dòng điện chạy qua mạch có cường độ lớn và có thể gây ra nhiều tác hại 2. Công của nguồn điện A = q.E = E .I.t 3. Công suất của nguồn. U r.I H (%)  1  E E. P. A t. = E..I. 4. Hiệu suất của nguồn điện:. LUYỆN TẬP: 1.Cho mạch điện gồm nguồn điện có suất điện động là 1,5V và điện trở trong r = 0,5  nối với mạch ngoài là một điện trở R = 2,5  . a. Tính cường độ dòng điện trong mạch? b. Tính công suất của nguồn điện? ĐS: 0,5A., 0,75W E,r   6 V , r  1  , R  5  2.Cho mạch điện gồm: . Tính: I a. Cường độ dòng điện trong mạch? R A B b. Công suất tiêu thụ trên R và công suất của nguồn điện? - 37 -.

<span class='text_page_counter'>(38)</span> c. Hiệu suất của nguồn điện? ĐS: 1A, 5W, 6W, 83,33%  ,r 3. Cho mạch điện gồm: R2 Biết  36V , r 1, R R 3, R 6 . R1 A B Tính: R3 a. Điện trở tương đương mạch ngoài? b. Cường độ dòng điện qua mạch chính và qua mỗi điện trở? c. Công suất cung cấp của nguồn và công suất tiêu thụ của mạch ngoài? ĐS: 5  ,6A, 2A, 4A, 216W, 180W 4. Cho mạch điện như hình: Biết  6V , r 0,5, R R 6, R 3 . Tính: a. Cường độ dòng điện qua mạch chính và qua R1? b. Nhiệt lượng do R2 tỏa ra trong 5 phút? c. Công suất của nguồn? d. Hiệu suất của nguồn? ĐS: 3A, 0,75A, 1012,5J, 18W, 75%. 5. Cho mạch điện như hình: Biết  30V , r 3, R 12, R 36, R 18 . Điện trở ampe kế và dây nối không đáng kể. Tính: a. Điện trở tương đương của mạch và cường độ dòng điện mạch chính? b. Số chỉ ampe kế và chiều dòng điện đi qua nó? ĐS: 24  , 1,1A, 0,73A 6. Cho mạch điện như hình vẽ: Biết nguồn điện có  = 7,8V và r = 0,4  . R1 = R2 = R3 = 3  , R4 = 6  . Tính UMN ? Để đo hiệu điện thế này phải mắc cực dương của vôn kế vào điểm nào? ĐS: -1,17V, 7. Cho mạch điện như hình vẽ: Biết nguồn điện có  = 24V và r = 1,6  . R1 =4  , R2 = 8  , R3 = 16  , R4 = 12  . Mắc vào hai điểm M, N một ampe kế có điện trở không đáng kể. Tính số chỉ ampe kế và cho biết phải mắc cực dương của ampe kế vào điểm nào? ĐS: IA = 0,5A; (+) mắc vào điểm M. 1. 2. 1. 1. 3. 2. 3. 2. 3. - 38 -.

<span class='text_page_counter'>(39)</span> 8. Cho mạch điện như hình: Biết  12V , r 0,1, R R 2, R 4, R 4, 4 . Điện trở vôn kế rất lớn và các dây nối không đáng kể.Tính: a. Số chỉ của vôn kế? b. Tính hiệu suất của nguồn? ĐS: 10,8V, 98,3% 9. Cho mạch điện thắp sáng đèn như hình, Nguồn có suất điện động 12 V điện trở trong r = 0. Đèn loại 6 V – 3 W. Điều chỉnh R để đèn sáng bình thường. Tính công của nguồn điện trong khoảng thời gian 1h ? Tính hiệu suất của nguồn khi đèn sáng bình thường ? Đ s: 21600 J, 100 %. 10. Cho mạch điện như hình vẽ với  12V , r 1 ; Đ1(3V-6W), Đ2(6V-3W), Đ3(6V-6W), Rb là biến trở. a. Có thể điều chỉnh Rb để 3 đèn sáng bình thường được không? Vì sao? b. Cần mắc thêm R1 vào vị trí nào và chọn giá trị nào của R 1, Rb để cả 3 đèn sáng bình thường? ĐS: R1 = 3  , Rb = 1  ; R1 = 4,5  , Rb = 3  11. Khi mắc điện trở R1 = 4  vào hai cực của nguồn điện thì cường độ dòng điện trong mạch là I1 = 0,5A. Khi mắc điện trở R2 = 10  vào hai cực của nguồn điện trên thì cường độ dòng điện trong mạch là I2 = 0,25A. Tính suất điện động và điện trở trong của nguồn điện? ĐS: 3V, 2  12. Một điện trở R1 được mắc vào hai cực của nguồn điện có điện trở trong r = 4  thì cường độ dòng điện trong mạch là I 1 = 1,2A. Nếu mắc thêm điện trở R2 = 2  nối tiếp với điện trở R 1 thì cường độ dòng điện trong mạch là 1A. Tính R1? ĐS: 6  , 12V 13. Một điện trở R = 5  được mắc vào nguồn điện có suất điện động 1,5V thì công suất tỏa nhiệt trên điện trở là 0,36W. Tính điện trở trong của nguồn? ĐS: 0,6  14. Một nguồn điện có suất điện động 6V, điện trở trong r = 2  , mạch ngoài có điện trở R. Để công suất tiêu thụ mạch ngoài là 4W thì 1. 2. 3. - 39 -. 4.

<span class='text_page_counter'>(40)</span> điện trở R có giá trị là bao nhiêu? ĐS: 1  hoặc 4  15. Dùng một nguồn điện để lần lượt thắp sáng hai bóng đèn có điện trở lần lượt là: R1 = 2  , R2 = 8  , khi đó công suất tiêu thụ của hai bóng đèn là như nhau. Tính điện trở trong của nguồn điện? ĐS: 4  16. Một nguồn điện có suất điện động 6V, điện trở trong r = 2  , mạch ngoài có điện trở R. Để công suất tiêu thụ mạch ngoài lớn nhất thì điện trở R có giá trị là bao nhiêu? ĐS: 2  17. mạch điện có sơ đồ như hình vẽ, biết  = 12 V, r = 1,1 , R1 = 0,1 . a. Muốn cho công suất mạch ngoài lớn nhất, R phải có giá trị bằng bao nhiêu ? b. phải chọn R bằng bao nhiêu để công suất tiêu thụ trên R là lớn nhất? tính công suất lớn nhất đó ? Đ s: 1 ; 1,2  18. Cho mạch điện như hình:  =15V, r = 1  , R1 = 2  . Tìm R2 để: a. Công suất mạch ngoài lớn nhất? Tính công suất đó? b. Công suất trên R2 lớn nhất? ĐS: 2  , 56,25W, 2/3  19.Cho mạch điện như hình bên. Biết  = 12V, r = 2  , R1 = 4  , R2 = 2  . Tính R3 để công suất mạch ngoài lớn nhất và tính giá trị công suất đó? ĐS:2  B4: GHÉP NGUỒN ĐIỆN  Mắc n nguồn điện nối tiếp nhau. b = 1 + 2 + .. + n; rb = r1 + r2 + .. + rn  Mắc m nguồn điện giống nhau (0 , r0) song song nhau. r0 m.  b =  0 , rb =  Mắc N nguồn điện giống nhau (0 , r0) thành m dãy, mỗi dãy có n nguồn điện. - 40 -.

<span class='text_page_counter'>(41)</span> n.r0 m. b = n.0 , rb = .  Mắc xung đối. Giả sử cho 1 > 2. 1, r1 2, r2  b =  1 -  2 , rb = r 1 + r 2 LUYỆN TẬP: 1. Nếu ghép 3 pin giống nhau nối tiếp thu được bộ nguồn có suất điện động 7,5V và 3  thì khi mắc 3 pin đó song song thì thu được bộ nguồn có suất điện động và điện trở trong bao nhiêu? ĐS: 2,5V, 1/3  2. Người ta mắc bộ nguồn 3pin giống nhau song song thì thu được bộ nguồn có suất điện động 9V và điện trở trong 3  . Tính suất điện động và điện trở trong của mỗi pin? ĐS: 9V, 9  3. Nguồn điện với suất điện động  , điện trở trong r, mắc với điện trở ngoài R = r, cường độ dòng điện trong mạch là 6A. Nếu thay nguồn điện đó bằng 3 nguồn điện giống hệt nó mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện trong mạch là bao nhiêu? ĐS: I’ = 9A. 4. Nguồn điện với suất điện động  , điện trở trong r, mắc với điện trở ngoài R = r, cường độ dòng điện trong mạch là 6A. Nếu thay nguồng điện đó bằng 3 nguồn điện giống hệt nó mắc song song thì cường độ dòng điện trong mạch là bao nhiêu? ĐS: I’ = 9A 5. Cho bộ nguồn gồm 6 ăcquy giống nhau được mắc thành hai dãy song song với nhau, mỗi dãy gồm 3 ăcquy mắc nối tiếp. Tính suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn? Biết mỗi ăcquy có suất điện động là 2V và r = 1  . ĐS: 6V, 1,5  6. Có 10 pin 2,5V - 1  được mắc thành hai dãy, mỗi dãy có số pin bằng nhau. Tính suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn? ĐS: 12,5V, 2,5  7. Có 9 pin giống nhau được mắc thành bộ nguồn có số pin trong mỗi dãy bằng số dãy thì thu được bộ nguồn có suất điện động 6V và điện trở trong 1  . Tính suất điện động và điện trở trong của mỗi pin? ĐS: 2V, 1  - 41 -.

<span class='text_page_counter'>(42)</span> 8. Cho mạch điện như hình bên. Biết mỗi nguồn có  = 7,5V và r = 1  , R1 = 40  , R3 = 20  , cường độ dòng điện qua R1 là 0,24A. Tính: a. UAB ? b. Cường độ dòng điện mạch chính? ĐS: 14,4V; 0,6A 9. Cho mạch điện bộ nguồn gồm hai dãy, mỗi dãy có 6 pin mắc nối tiếp. Mỗi nguồn có  = 1,5V và r = 0,5  , bộ nguồn được mắc vào mạch như hình. Biết Đ1 có ghi 3V – 1W, Đ2 có ghi 6V - 3W. a. Tính cường độ dòng điện qua mỗi đèn khi R1 = 11  , R2 =6  ? b. Tính R1, R2 để các đèn sáng bình thường? ĐS: 0,375A, 0,225A, 9  , 2,1  10. Bộ nguồn gồm 20 pin giống nhau   1,8V , r 0,5  mắc thành hai dãy song song (mỗi dãy gồm 10 pin mắc nối tiếp) như hình vẽ. Đèn Đ thuộc loại (6V-3W) a. Nếu R1 = 8  , tìm R2 đề đèn sáng bình thường? b. Nếu R2 = 10  , tìm R1 để đèn sáng bình thường? c. Nếu con chạy của R1 dịch chuyển sang phải, R 2 có giá trị như câu b và giữ không đổi, độ sáng của đèn Đ thay đổi ra sao? ĐS: R2 = 3,7  , R1 = 14/3  11. Cho 6 nguồn giống nhau, mỗi nguồn có ghi 6V - 1  được mắc thành bộ rồi nối với mạch ngoài có R = 3  . Hỏi các nguồn phải mắc như thế nào để dòng điện đi qua điện trở là 4A? ĐS: m= 1, n = 6, m = 3, n = 2 12. Có 48 nguồn giống nhau, mỗi nguồn có ghi 2V - 6  . Mạch ngoài là một bống đèn có ghi 12V – 6W. Phải ghép các nguồn như thế nào để đèn sáng bình thường? ĐS: m = 24, n = 2, m = 8, n = 6 13. Có 12 pin giống nhau, trên pin có ghi 1,5V – 0,3  . Mạch ngoài là một điện trở R = 0,4  . Phải mắc các nguồn như thế nào để mạch ngoài có công suất lớn nhất? Tính công suất đó? ĐS: m = 4, n = 3, 18W 14. Một động cơ điện nhỏ có điện trở trong r ’ = 2  , khi hoạt động bình thường động cơ cần một hiệu điện thế U = 9V và cường độ dòng điện I = 0,75A. Để động cơ hoạt động bình thường người ta dùng 18 nguồn giống nhau, mỗi nguồn có  = 2V, r = 2  . Các nguồn phải mắc như thế nào và tính hiệu suất của động cơ khi đó? - 42 -.

<span class='text_page_counter'>(43)</span> ĐS: m =6, n = 3, m = 18, n =1 15. Một bộ nguồn gồm 20 ắc quy giống nhau, Mỗi ắc quy có suất điện động là 2V và điện trở trong là 0,1  , được mắc theo kiểu hỗn hợp đối xứng. Một thiết bị điện có điện trở R = 2  mắc vào hai cực của bộ nguồn này. a. Để dòng điện chạy qua R có cường độ cực đại thì phải mắc bộ nguồn này như thế nào? B. Tính hiệu suất của bộ nguồn? ĐS: m = 20, n = 1, 50% 16. Một nguồn điện có  = 24V, r = 6  được dùng để thắp sáng các bóng đèn. a. Có 6 đèn 6V – 3W, phải mắc cách nào để các đèn sáng bình thường? Cách nào lợi nhất? b. Với nguồn trên ta có thể thắp sáng tối đa bao nhiêu bóng đèn loại 6V – 3W? Nêu cách mắc các đèn khi đó? ĐS: m = 3, n = 2, m = 1, n = 6, 75%, 25%, 8 bóng 17. Có 36 nguồn giống nhau mỗi nguồn có suất điện động là 12V và điện trở trong là 2  ghép thành bộ hỗn hợp đối xứng gồm n dãy song song, mỗi dãy gồm m nguồn nối tiếp. Mạch ngoài là 6 bóng đèn giống hệt nhau được mắc song song. Khi đó hiệu điện thế mạch ngoài là 120V và công suất mạch ngoài là 360W. a. Tính điện trở mỗi bóng đèn (các đèn sáng bình thường)? b. Tính m, n? c. Tính công suất và hiệu suất của bộ nguồn? ĐS: 240  , m = 12, n = 3, 432W, 83%. B5: ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI ĐOẠN MẠCH (THUẦN R HOẶC CHỨA NGUỒN). TÓM TẮT GIÁO KHOA: 1.Định luật Ohm chứa nguồn (máy phát): U E I  AB rR. E,r. R. B Đối với nguồn điện E: dòng điện đi vào cực âm và đi ra từ cực dương. UAB: tính theo chiều dòng điện đi từ A đến B qua mạch (U AB = UBA). A. - 43 -. I.

<span class='text_page_counter'>(44)</span> 2.Định luật Ohm cho đoạn mạch chứa máy thu điện: U  E I  AB p rp  R. A. I. E p,rp. R. B. Đối với máy thu E p: dòng điện đi vào cực dương và đi ra từ cực âm. UAB: tính theo chiều dòng điện đi từ A đến B qua mạch. 3. Định luật ôm đối với đoạn mạch chứa máy thu: ( xét trong một mạch kín) I. E - Ep R  r  rp. 4. Công của máy thu: A' UIt  ' It  r ' I 2t. 5. Công suất tiêu thụ của máy thu: P ' UI  ' I  r ' I 2. 6. Hiệu suất của máy thu: H'. ' r' 1  I U U. 7.Công thức tổng quát của định luật Ohm cho đoạn mạch gồm máy phát và thu ghép nối tiếp: U   E   Ep I  AB R   r   rp. Chú ý:  UAB: Dòng điện đi từ A đến B (Nếu dòng điện đi ngược lại là: -UAB)  E : nguồn điện (máy phát) E p: máy thu.  I > 0: Chiều dòng điện cùng chiều đã chọn.  I < 0: Chiều dòng điện ngược chiều đã chọn.  R: Tổng điện trở ở các mạch ngoài. r: Tổng điện trở trong của các bộ nguồn máy phát. rp: Tổng điện trở trong của các bộ nguồn máy thu. * CHÚ Ý:  Trong trường hợp không biết rõ chiều dòng điện trong mạch điện thì ta tự chọn một chiều dòng điện và theo dòng điện này mà phân biệt nguồn điện nào là máy phát (dòng điện đi ra từ cực dương và đi vào cực âm), đâu là máy thu (dòng điện đi vào cực dương và đi ra từ cược - 44 -.

<span class='text_page_counter'>(45)</span> âm).  Nếu ta tìm được I > 0: chiều dòng điện ta chọn chính là chiều thực của dòng điện trong mạch.  Nếu ta tìm được I < 0: chiều dòng điện thực trong mạch ngược với chiều ta đã chọn ban đầu. LUYỆN TẬP: 1. Cho mạch điện như hình: ,r  3V , r 0, 6,  ' 1,5V , r ' 0, 4, R 4. A B Tính cường độ dòng điện trong mạch? ' '  ,r  R ĐS: 0,9A 2. Cho mạch điện sau:   , r   , r  Biết  20V , r 1,  ' 6V , r ' 2, R 4 . Tính: 2 B,r2 R1 1 ,r1A a. Cường độ dòng điện trong mạch? R2 b. UAB? R c. Nhiệt lượng tỏa ra trên toàn mạch và R3 trên đoạn mạch ARB trong 5 phút? ĐS: 2A, 18V, 7200J, 8400J 3,r3  R4 3. Cho mạch điện như hình bên. Biết: R1 =3  , R2 = 5  , R3 = 36  , R4 = 12  .  9V ,  3V ,  10V , r1 = r2 = r3 = 1  . Xác định độ lớn, chiều dòng điện từ đó suy   , r   2 , r2  1 1 R1 ra đâu là máy thu, đâu là nguồn phát? A ĐS: 1,1A 4. Cho mạch như hình bên.  3 , r3  R2 Biết:  12V ,  6V ,  9V , r1 = 1  , r2 = 2  , R3 B r3 = 3  . R1 =4  , R2 = 2  , R3 = 3  . Tính UAB?  1 , r1  ĐS: 13,6V  3 , r3  5. Cho mạch điện sau:  1,3V , r r r 0, 2,  1,5V ,  2V , R 0,55 .  2, r2  a. Tính cường độ dòng điện qua các nguồn R A B điện? b. Tính nhiệt lượng tỏa ra trên R trong 5 phút? c. Tính điện năng tiêu thụ của mạch ngoài (kể cả trên máy thu) trong 5 phút? '. . 1. 1. 1. 1. 2. 2. 3. 3. 2. 3. - 45 -. 2. 3. . '. . .

<span class='text_page_counter'>(46)</span> d. Nếu mắc vào giữa A, B một tụ điện có C = 2  F . Tính điện tích và năng lượng điện trường trong tụ? ĐS: 1,5A, 2,5A, 4A, 2640J, 2640J, 4,4.10-6C; 4,84.10-6J 6. Cho mạch điện sau:  9V , r 1,5,  4V , r 3, R 3 . a. Tính cường độ dòng điện chạy qua điện trở và mỗi nguồn? b. Tính hiệu suất của nguồn điện? c. Nếu thay R bằng tụ C = 5  F thì điện tích trên tụ là bao nhiêu? ĐS: 1,83A, 2,33A, -0,5A, 61,1%, 3,67.10-5C 7. Cho mạch như hình vẽ: 1. 1. 2. 2. 1 20V , r1 0,5,  2 22V , r2 1, R1 1,5, R2 1, R3 6. a. Tính UAB và cường độ dòng điện qua các nhánh? Nêu vai trò của các nguồn điện? b. Tính UMN? c. Tính hiệu suất của nguồn? ĐS: 3A, 2A, 1A, -21,5V, 42,86% 8. Cho mạch điện như hình:  27V , r 1,  24V , r 1, R 4, R 3, R 6 . a. Xác định cường độ dòng điện qua các nguồn? b. Nếu thay R3 bằng tụ có C = 2  F thì tụ được tích một lượng năng lượng là bao nhiêu? ĐS: 1,3775A, 1,702A, 3,08A, 6,4.10-4J 9. Cho mạch như hình. Biết  16V ,  5V , r1 = 2  , r2 = 1  , R2 = 4  , Đ: 3V – 3W, đèn sáng bình thường và ampe kế chỉ số 0. Tính R1 và R3? ĐS: 1  ; 7  1. 1. 2. 2. 1. 2. 1. 3. 2. ÔN1: CB 1. Cường độ dòng điện không đổi chạy qua dây tóc của một bóng đèn là I=0,273A. Tính điện lượng và số e dịch qua tiết diện thẳng của dây tóc trong thời gian 1 phút. ĐS: (1,02.1020 e) 2. Pin Lơclăngsê có suất điện động là 1,5V. Hỏi khi nó sản ra một công là 270J thì nó dịch chuyển 1 lượng điện tích dương là bao nhiêu ở bên trong và giữa 2 cực của pin? ĐS: ( 180 C) - 46 -.

<span class='text_page_counter'>(47)</span> 3. Có 2 bóng đèn trên vỏ ngoài có ghi: Đ1(220V-100W); Đ2(220V-25W) a) Hai bóng sáng bình thường không khi mắc chúng song song vào mạng điện 220V? Tính cường độ dòng điện qua mỗi bóng. b) Mắc chúng nối tiếp vào mạng điện 440 V thì 2 bóng sáng bình thường không? Nếu không hãy cho biết bóng nào sẽ cháy trước? Nếu có hãy tính cường độ dòng điện qua mỗi bóng? 4. 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 cũng trong thời gian trên. Giá tiền điện 700 đ/kwh ĐS: 700.9=6300 (đ) 5. Một ấm điện được dùng với hđt 220 V thì đun sôi được 1,5 lít nước từ nhiệt độ 200C trong 10 phút. Biết nhiệt dung riêng của nước là: 4190 J/kg.K; D=1000 kg/m3; H=90% a) Tính điện trở của ấm điện b) Tính công suất điện của ấm ĐS: R=52 ôm; P=931 W 6. Một ấm điện có 2 dây dẫn R 1 và R2 để đun nước. Nếu dùng dây R1 thì nước trong ấm sẽ sôi trong thời gian 10 phút. Còn nếu dùng riêng dây R2 thì thời gian nước sẽ sôi là 40 phút. Coi điện trở của dây maiso không phụ thuộc vào nhiệt độ, hiệu suất của ấm là 100% Tính khoảng thời gian đun sôi ấm nước trên trong 2 trường hợp: a) R1 song song với R2 b) R1 nối tiếp với R2 ĐS: (8 phút) (50 phút) 7. Một bàn là có ghi 220 V-1,1 KW a) Tính điện trở R0 và cường độ dòng điện định mức I0 của bàn là b) Để hạ bớt nhiệt độ của bàn là mà vẫn dùng mạng điện có hđt là 220 V người ta mắc nối tiếp với nó một điện trở R. Khi đó cường độ dòng điện qua bàn là 4A. Tính nhiệt lượng tỏa ra trong bàn là trong khoảng 1 phút 40 giây. ĐS: 5 A; 44 ôm; 70400J 8. Cho mạch điện như sơ đồ hình vẽ: e=12 V; r=0; R1=3  ; R2=4  ; R3=5  a) Tính cường độ dòng điện chạy trong mạch - 47 -.

<span class='text_page_counter'>(48)</span> b) Tính hiệu điện thế giữa 2 cực của nguồn và 2 đầu điện trở R2 c) Tính công của nguồn điện sản ra trong 10 phút và công suất toả nhiệt của R3 d) Tính hiệu suất của nguồn và công do nguồn sản ra trong 1h ĐS: (1A)(U2=4V)(A=7200J) 9. Khi mắc điện trở R1=500  vào 2 cực của một pin mặt trời thì hđt mạch ngoài là U1=0,1 V.Thay điện trở R1 bằng R2=1000  thì hđt của mạch ngoài bây giờ là U2=0,15 V Tính suất điện động và điện trở trong của pin này ĐS: e=0,3 V; r=1000  ; 10. Cho mạch điện như hình bên, biết : R1=4  ;R2=R3=6  ;UAB=33V 1) Mắc vào C,D một Ampe kế có R A=0; lúc này R4=14  . Tính số chỉ ampe kế và chiều dòng điện qua A ? 2) Thay A bằng vôn kế có RV rất lớn. R4 không đổi. Tìm số chỉ vôn kế. Cực + vôn kế mắc vào điểm nào? ĐS: (0,5 A)(3,3 V)(9  ) 11. Cho mạch điện có sơ đồ như hình bên, trong đó các điện trở R 1 là biến trở. Đ (10V – 10W), R3 = 10  ,nguồn điện có suất điện động là 40V, điện trở trong là 8  . a) Tính R1 để đèn Đ sáng bình thường? b) Tính R1 để công suất tiêu thụ của đoạn mạch lớn nhất? c) Tính R1 để công suất tiêu thụ của R1 là lớn nhất và tính giá trị công suất điện trên R1 khi đó? ĐS: 7  ; 3  ; 13  12. Cho mạch điện như hình vẽ. Bộ nguồn có SĐĐ  b=42,5V; ĐTT rb=1  ;R1=10  ;R2=15  . Biết điện trở của các am pe kế và dây nối không đáng kể. Các nguồn trong bộ nguồn mắc nối tiếp nhau. a) Biết ampekế 1 chỉ 1,5A. Xác định số chỉ A2 và trị số của R b) Biết các nguồn điện giống nhau, đều có suât điện động là 8,5V. Tính số nguồn và điện trở trong của mỗi nguồn. ĐS: 1A; 10  ; 5 nguồn; 0,2  ÔN1: NC 1. Cường độ dòng điện không đổi chạy qua dây tóc của một bóng đèn là I=0,273A. Tính điện lượng và số e dịch qua tiết diện thẳng của - 48 -.

<span class='text_page_counter'>(49)</span> dây tóc trong thời gian 1 phút. ĐS: (1,02.1020 e) 2. Pin Lơclăngsê có suất điện động là 1,5V. Hỏi khi nó sản ra một công là 270J thì nó dịch chuyển 1 lượng điện tích dương là bao nhiêu ở bên trong và giữa 2 cực của pin? ĐS: ( 180 C) 3. Có 2 bóng đèn trên vỏ ngoài có ghi: Đ1(220V-100W); Đ2(220V-25W) a) Hai bóng sáng bình thường không khi mắc chúng song song vào mạng điện 220V? Tính cường độ dòng điện qua mỗi bóng. b) Mắc chúng nối tiếp vào mạng điện 440 V thì 2 bóng sáng bình thường không? Nếu không hãy cho biết bóng nào sẽ cháy trước? Nếu có hãy tính cường độ dòng điện qua mỗi bóng? 4. 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 cũng trong thời gian trên. Giá tiền điện 700 đ/kwh ĐS: 700.9=6300 (đ) HD: Mỗi giây tiết kiệm được 100-40=60J. Dùng 30 ngày tiết kiệm được:30.5.3600.60 (J) Đổi về kwh bằng 30.5.3600.60/3 600 000 =9 kwh tiết kiệm được: 700.9=6300 (đ) 5. Một ấm điện được dùng với hđt 220 V thì đun sôi được 1,5 lít nước từ nhiệt độ 200C trong 10 phút. Biết nhiệt dung riêng của nước là: 4190 J/kg.K; D=1000 kg/m3; H=90% a) Tính điện trở của ấm điện b) Tính công suất điện của ấm ĐS: R=52 ôm; P=931 W HD: Tính nhiệt lượng thu vào của nước: Q=c.(D.V)(100-20) (năng lượng có ích) H= Q/A=Q/P.t (t=20.60=1200 s) từ đó suy ra P. Mà 2 P=U /RR=4,232 ôm; P=931 W 6. Hai dây dẫn, một bằng đồng , một bằng nhôm có cùng điện trở,cùng khối lượng.Hỏi chiều dài của 2 dây dẫn hơn kém nhau bao nhiêu lần. Cho biết khối lượng riêng và điện trở suất của 2 dây là: DAl=2700 kg/m3; DCu=8900 kg/m3;  2,8.10 .m;  1,7.10 .m 8. Al. - 49 -. 8. Cu.

<span class='text_page_counter'>(50)</span> (ĐS: 1,4) HD: m1=m2 V1.D1=V2.D2 l1.S1.D1= l2.S2.D2 (1) Viết biểu thức của  .D l1  2 2 l2 1 .D1. R1;R2 cho R1=R2 Cuối cùng ta được: =1,4 7. Một ấm điện có 2 dây dẫn R 1 và R2 để đun nước. Nếu dùng dây R1 thì nước trong ấm sẽ sôi trong thời gian 10 min. Còn nếu dùng riêng dây R2 thì thời gian nước sẽ sôi là 40 min. Coi điện trở của dây maiso không phụ thuộc vào nhiệt độ, hiệu suất của ấm là 100% Tính khoảng thời gian đun sôi ấm nước trên trong 2 trường hợp: a) R1 song song với R2 b) R1 nối tiếp với R2 ĐS: (8 min) (50 min) U2 Q .t R. HD: Dùng công thức với Q và U không đổi trong mọi trường hợp 8. Một bàn là có ghi 220 V-1,1 KW a) Tính điện trở R0 và cường độ dòng điện định mức I0 của bàn là b) Để hạ bớt nhiệt độ của bàn là mà vẫn dùng mạng điện có hđt là 220 V người ta mắc nối tiếp với nó một điện trở R= 9 ôm. Khi đó bàn là chỉ còn tiêu thụ một công suất là P ’= 800 W. Tính cường độ dòng điện I’, hiệu điện thế U’ và điện trở R’ của bàn là. ĐS: 44 ôm; U’=180V; R’=40,5 ôm HD: 1) I0= P0/U0=5A; R0=U0/I0=44 ôm P' I  ' U '. I' . U R 220  U '  R R. 2) (1) Mà (2) Từ (1) và (2) ta được U’=180V (loại U’=40 V)Vì khi đó công suất không thể bằng 80 W được; R’=40,5 ôm 9. Cho mạch điện như sơ đồ hình vẽ: e=12 V; r=0; R1=3  ; R2=4  ; R3=5  a) Tính cường độ dòng điện chạy trong mạch b) Tính hiệu điện thế giữa 2 cực của nguồn và 2 đầu điện trở R2 c) Tính công của nguồn điện sản ra trong 10 min và công suất toả nhiệt của R3 d) Tính hiệu suất của nguồn và công do nguồn sản ra trong 1h ĐS: (1A)(U2=4V)(A=7200J) - 50 -.

<span class='text_page_counter'>(51)</span> 1 0. Khi mắc điện trở R1=500  vào 2 cực của một pin mặt trời thì hđt mạch ngoài là U1=0,1 V.Thay điện trở R1 bằng R2=1000  thì hđt của mạch ngoài bây giờ là U2=0,15 V a Tính suất điện động và điện trở trong của pin này b) Diện tích của pin này là S=5 cm 2 và nó nhận được năng lượng ánh sáng với công suất là 2 mW/cm 2.Tính hiệu suất H của pin khi chuyển từ năng lượng ánh sáng thành nhiệt năng ở điện trở ngoài R2 ĐS: e=0,3 V; r=1000  ;H=0,225 % HD: Ta dùng công thức U=I.R suy ra I sau đó áp dụng e=U+I.r cho 2 trường hợp R1,R2 Năng lượng ánh sáng trong 1 s là P=10 mW=0,01 W; công suất toả nhiệt trên R2 là P2 =I22.R2 Vậy H= P2/ P 11. Cho mạch điện sau:R1=4  ;R2=R3=6  ;UAB=33V 1) Mắc vào C,D một A có RA=0; lúc này R4=14  . Tính số chỉ ampe kế và chiều dòng điện qua A ? 2) Thay A bằng vôn kế có RV rất lớn. R4 không đổi. a) Tìm số chỉ vôn kế. Cực + vôn kế mắc vào điểm nào? b) Điều chỉnh R4 đến khi vôn kế chỉ số không. Tìm R4 ĐS: (0,5 A)(3,3 V)(9  ) Đ 12. Cho mạch điện có sơ đồ như hình bên, trong đó các điện trở R 1 là biến trở. Đ (10V – 10W), R3 = 10  ,nguồn điện có suất điện động là 40V, điện trở trong là 8  . a) Tính R1 để đèn Đ sáng bình thường? b) Tính R1 để công suất tiêu thụ của đoạn mạch lớn nhất? c) Tính R1để công suất tiêu thụ của R1 là lớn nhất và tính giá trị công suất điện trên R1 khi đó? ĐS: 7  ; 3  ; 13  13. Cho mạch điện như hình vẽ. Bộ nguồn có SĐĐ  b=42,5V; ĐTT rb=1  ;R1=10  ;R2=15  . Biết điện trở của các am pe kế và dây nối không đáng kể a) tiếpBiết ampekế 1 chỉ 1,5A. Xác định số chỉ A2 và trị số của R b) Biết bộ nguồn gồm các pin giống nhau mắc theo kiểu hỗn hợp đối xứng,mỗi pin có SĐĐ  =1,7V và điện trở trong là r=0,2  . Hỏi bộ nguồn này mắc thế nào? ĐS: R=10  ; 5 dãy song song x 25 cái nối - 51 -.

<span class='text_page_counter'>(52)</span> HD: a) Tính UMN=I1R1I2=UMN/R2—> I=I1+I2  U=eb-I.rb  UR=U-UMN R=10  14. Có 36 nguồn giống nhau mỗi nguồn SĐĐ e=12 V và ĐTT r=2  ghép thành bộ nguồn hỗn hợp đối xứng gồm n dãy song song mỗi dãy gồm m nguồn nối tiếp. Mạch ngoài là 6 bóng đèn giống hệt nhau được mắc song2 .Khi đó hđt mạch ngoài là U=120 V và csuất mạch ngoài 360 W. a) Tính điện trở mỗi bóng đèn (các đèn sáng bình thường) b) Tính m,n c) Tính công suất và hiệu suất của của bộ nguồn trong trường hợp này ĐS: R1=U2 /P1=240  ; n =3;m=12; P=eb.I=432 W; H=U/eb= 83,3 % HD: 1) P1=P/6=60 W; R1=U2 /P1=240  2) Ta có I=6I1=3 A; R=R1/6=40  ; eb=12m; rb= 2m/n với m.n=36. Dùng ĐL Ôm n=3;m=12; 3) Công suất của nguồn P=eb.I=432 W; H=U/eb= 83,3 % ÔN1: TĨNH ĐIỆN VÀ DÒNG ĐIỆN 1. Hai điện tích q1 = 8. 10-8 C, q2 = -8. 10-8 C đặt tại A và B trong không khí biết AB = 4 cm. Tìm vectơ cường độ điện trường tại C trên đường trung trực của AB và cách AB 2 cm, suy ra lực tác dụng lên điện tích q = 2. 10-9 C đặt tại C. Đ s: ≈ 12,7. 105 V/m. F = 25,4. 10-4 N. 2. Hai điện tích điểm q1=-9.10-5C và q2=4.10-5C nằm cố định tại hai điểm AB cách nhau 20 cm trong chân không. a. Tính cường độ điện trường tại điểm M nằm trên đường trung trực của AB cách A 20 cm b. Tìm vị trí tại đó CĐĐT bằng không? ĐS: Cách q2 40 cm; EM = 17,5.106V/m 3. Một quả cầu nhỏ khối lượng m= 0,25 g mang điện tích q >0  được treo bởi một dây và đặt trong một điện trường đều E . E có phương nằm ngang và có độ lớn E= 10 6 V/m. Khi quả cầu nằm cân bằng góc lệch của dây treo so với phương thẳng đứng là  = 450. Lấy g= 10 m/s2. Tính q?  Đs: q = 2,5. 10-9C - 52 -. E.

<span class='text_page_counter'>(53)</span> 4. Một e di chuyển một đoạn 0,6 cm từ điểm M đến điểm N dọc theo một đường sức điện của 1 điện trường đều thì lực điện sinh công 9,6.10-18J a. Tính công mà lực điện sinh ra khi e di chuyển tiếp 0,4 cm từ điểm N đến điểm P theo phương và chiều nói trên? b. Tính vận tốc của e khi nó tới P. Biết vận tốc của e tại M bằng không ĐS: 6,4.10-18 J; 5,93.106m/s 5. Ba điểm A,B,C tạo thành một tam giác vuông (vuông ở A); AC= 4 cm; AB=3 cm nằm trong một điện trường đều có E song song với cạnh CA, chiều từ C đến A. Điểm D là trung điểm của AC. a. Biết UCD=100 V. Tính E, UAB; UBC b. Tính công của lực điện khi một e di chuyển : 1. Từ C đến D 2. Từ C đến B 3. Từ B đến A ĐS: ( E = 5000V/m; UBC=-200 V; UAB=0) 6. Một tụ điện phẳng không khí có ghi 3,5 pF – 12V, được tích điện với hiệu điện thế 10V. a. Tính cường độ điện trường giữa hai bản tụ? Biết khoảng cách giữa hai bản là 2mm. b. Tính điện trường lớn nhất và điện tích lớn nhất mà tụ có thể tích được? ĐS: 5000 V/m; 6000V/m; 4,2.10-11C 7. Cường độ dòng điện chạy qua dây tóc bóng đèn là I = 0,5 A. a. Tính điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây tóc trong 10 phút ? b. Tính số electron dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây tóc trong khoảng thời gian trên ? ĐS: 300 C, 18,75. 1020 hạt e. 8. Suất điện động của một nguồn điện là 12 V. Tính công của lực lạ khi dịch chuyển một lượng điện tích là 0,5 C bên trong nguồn điện từ cực âm đến cực dương của nó ? ĐS: 6 J. 9. Có hai điện trở mắc giữa hai điểm có hiệu điện thế 12 V. Khi R1 nối tiếp R2 thì công suất của mạch là 4 W. Khi R1 mắc song song R2 thì công suất mạch là 18 W. Hãy xác định R1 và R2 ? ĐS: R1 = 24 , R2 = 12 , hoặc ngược lại. . - 53 -.

<span class='text_page_counter'>(54)</span> 10. Hai bóng đèn Đ1 ghi 6v – 3 W và Đ2 ghi 6V - 4,5 W được mắc vào mạch điện như hình vẽ. Nguồn điện có hiệu điện thế U không thay đổi. a. Biết ban đầu biến trở R b ở vị trí sao cho 2 đèn sáng bình thường. Tìm điện trở của biến trở lúc này ? Trên mạch điện, đâu là Đ 1, đâu là Đ2 ? b. Giả sử từ vị trí ban đầu ta di chuyển biến trở con chạy sang phải một chút thì độ sáng các đèn thay đổi thế nào ? Đ S: Rb = 24  11. Cho mạch điện thắp sáng đèn như hình, Nguồn có suất điện động 24V điện trở trong r = 5. Đèn loại 6 V – 12 W. Điều chỉnh R để đèn sáng bình thường. a. Tính công của nguồn điện trong khoảng thời gian 1h ? b. Tính hiệu suất của mạch chứa đèn khi sáng bình thường ? c. Điều chỉnh R để công suất tỏa nhiệt trên R lớn nhất. Tính giá trị R khi đó? ĐS: 172800J; 58,3%; 8  12. Một quạt điện được sử dụng dưới hiệu điện thế 220 V thì dòng điện chạy qua quạt có cường độ là 5 A. a. Tính nhiệt lượng mà quạt tỏa ra trong 30 phút theo đơn vị Jun ? b. Tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng quạt trong 30 ngày, mỗi ngày sử dụng 30 phút, biết giá điện là 600 đồng / Kwh. (Biết 1 wh = 3600 J, 1 Kwh = 3600 KJ). Đ S: 1980000 J. (hay 0,55 kw). 9900 đồng. 13. Người ta mắc hai cực của nguồn điện với một biến trở có thể thay đổi từ 0 đến vô cực. Khi giá trị của biến trở rất lớn thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 4,5 (V). Giảm giá trị của biến trở đến khi cường độ dòng điện trong mạch là 2 (A) thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 4 (V). Suất điện động và điện trở trong của nguồn điện là bao nhiêu? ĐS: 4,5V; 0,25  14. Có 18 pin giống nhau, mỗi pin có ( ξ = 1,5V, r = 0,2 Ω ) và Điện trở R = 5,4 Ω mắc vào hai đầu bộ pin trên. a. Tính suất điện động và điện trở trong tương đương của bộ nguồn nếu: 1. Các pin mắc nối tiếp. - 54 -.

<span class='text_page_counter'>(55)</span> 2. Các pin mắc song song b. Tính cường độ dòng điện qua R trong trường hợp các pin mắc nối tiếp? c. Tính nhiệt lượng tỏa ra trên R trong 2 phút trong trường hợp các pin mắc song song? ĐS: 27V; 3,6; 1,5V; 0,011; 3A; 49,72J 15. Cho mạch điện như hình vẽ: a. Biết nguồn điện có  = 6V và r = 3,2  . R1 = 8  , R2 = R3 = 4  , UNM = 0,6V. Tìm R4? b. Nếu nguồn có suất điện động và điện trở trong lần lượt là 24V và 1,6  ; R1 = 4  , R2 = 8  , R3 = 16  . Mắc vào M, N một ampe kế có điện trở không đáng kể thì đo được dòng điện có cường độ là 0,5A. Biết dòng điện chạy từ M đến N. Tính R4? ĐS: a. 4  , b.12  CHƯƠNG III: BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG. B1: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI - Dßng ®iÖn trong kim lo¹i - Các tính chất điện của kim loại có thể giải thích đợc dựa trên sự cã mÆt cña c¸c electron tù do trong kim lo¹i. Dßng ®iÖn trong kim lo¹i lµ dßng dÞch chuyÓn cã híng cña c¸c ªlectron tù do. - Trong chuyển động, các êlectron tự do luôn luôn va chạm với các ion dao động quanh vị trí cân bằng ở các nút mạng và truyền một phần động năng cho chúng. Sự va chạm này là nguyên nhân gây ra điện trở cña d©y dẫn kim lo¹i vµ t¸c dông nhiÖt. §iÖn trë suÊt cña kim lo¹i tăng theo nhiệt độ. - Suất điện động nhiệt điện: Được tạo thành trong mạch điện kín gồm hai vật dẫn khác nhau và hai mối hàn được giữ ở hai nhiệt độ khác nhau.   T  T1  T2 . Trong đó:  là hệ số nhiệt điện động, phụ thuộc vật liệu làm cặp nhiệt điện (  V/K) - Hiện tợng khi nhiệt độ hạ xuống dới nhiệt độ Tc nào đó, điện trở của kim loại (hay hợp kim) giảm đột ngột đến giá trị bằng không, là hiÖn tîng siªu dÉn. B2: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN T. - 55 -.

<span class='text_page_counter'>(56)</span> - Dßng ®iÖn trong chÊt ®iÖn ph©n - Dßng ®iÖn trong chÊt ®iÖn ph©n lµ dßng chuyÓn dÞch cã híng cña c¸c ion d¬ng vÒ cat«t vµ ion ©m vÒ an«t. C¸c ion trong chÊt ®iÖn ph©n xuÊt hiÖn lµ do sù ph©n li cña c¸c ph©n tö chÊt tan trong m«i trêng dung m«i. Khi đến các điện cực thì các ion sẽ trao đổi êlectron với các điện cực rồi đợc giải phóng ra ở đó, hoặc tham gia các phản ứng phụ. Một trong c¸c ph¶n øng phô lµ ph¶n øng cùc d¬ng tan, ph¶n øng nµy x¶y ra trong c¸c b×nh ®iÖn ph©n cã an«t lµ kim lo¹i mµ muèi cÈu nã cã mÆt trong dung dÞch ®iÖn ph©n. - §Þnh luËt Fa-ra-®©y vÒ ®iÖn ph©n. Khối lợng m của chất đợc giải phóng ra ở các điện cực tỉ lệ với đơng lợng gam An của chất đó và với điện lợng q đi qua dung dịch điện ph©n. Biểu thức của định luật Fa-ra-đây m. 1 A It F n. víi F ≈ 96500 (C/mol) Khi xảy ra hiện tượng dương cực tan dòng điện trong mạch tuân theo định luật ôm B3: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ I. Chất khí là môi trường cách điện Chất khí không dẫn điện vì các phân tử khí đều ở trạng thái trung hoà điện, do đó trong chất khí không có các hạt tải điện. II. Sự dẫn điện trong chất khí trong điều kiện thường Thí nghieäm cho thaáy: + Trong chaát khí cuõng coù nhöng raát ít caùc haït taûi ñieän. + Khi dùng ngọn đèn ga để đốt nóng chất khí hoặc chiếu vào chất khí chùm bức xạ tử ngoại thì trong chất khí xuất hiện các hạt tải điện. Khi đó chất khí có khả năng dẫn điện. III. Baûn chaát doøng ñieän trong chaát khí 1. Sự ion hoá chất khí và tác nhân ion hoá Ngọn lửa ga, tia tử ngoại của đèn thuỷ ngân trong thí nghiệm trên được gọi là tác nhân ion hoá. Tác nhân ion hoá đã ion hoá các phân tử khí thành các ion dương, ion âm và các electron tự do. - 56 -.

<span class='text_page_counter'>(57)</span> Dòng điện trong chất khí là dòng chuyển dời có hướng của các ion dương theo chiều điện trường và các ion âm ngược chiều điện trường. Khi maát taùc nhaân ion hoùa, caùc ion döông, ion aâm, vaø electron trao đổi điện tích với nhau hoặc với điện cực để trở thành các phân tử khí trung hoà, nên chất khí trở thành không dẫn điện, 2. Quá trình dẫn điện không tự lực của chất khí Quá trình dẫn điện của chất khí nhờ có tác nhân ion hoá gọi là quá trình dẫn điện không tự lực. Nó chỉ tồn tại khi ta tạo ra hạt tải điện trong khối khí giữa hai bản cực và biến mất khi ta ngừng việc taïo ra haït taûi ñieän. Quá trình dẫn diện không tự lực không tuân theo định luật Ôm. 3. Hiện tượng nhân số hạt tải điện trong chất khí trong quá trình dẫn điện không tự lực Khi dùng nguồn điện áp lớn để tạo ra sự phóng diện trong chất khí, ta thấy có hiện tượng nhân số hạt tải điện. Hiện tượng tăng mật độ hạt tải điện trong chất khí do dòng điện chạy qua gây ra gọi là hiện tượng nhân số hạt tải điện. IV. Quá trình dẫn điện tự lực trong chất khí và điều kiện để tạo ra quá trình dẫn điện tự lực Quá trình phóng điện tự lực trong chất khí là quá trình phóng điện vẫn tiếp tục giữ được khi không còn tác nhân ion hoá tác động từ bên ngoài. Có bốn cách chính để dòng điện có thể tạo ra hạt tải điện mới trong chaát khí: 1. Dòng điện qua chất khí làm nhiệt độ khí tăng rất cao, khiến phân tử khí bị ion hoá. 2. Điện trường trong chất khí rất lớn, khiến phân tử khí bị ion hoá ngay khi nhiệt độ thấp. 3. Catôt bị dòng điện nung nóng đỏ, làm cho nó có khả năng phát ra electron. Hiện tượng này gọi là hiện tượng phát xạ nhiệt - 57 -.

<span class='text_page_counter'>(58)</span> electron. 4. Catôt không nóng đỏ nhưng bị các ion dương có năng lượng lớn đập vào làm bật electron khỏi catôt trở thành hạt tải điện. V. Tia lữa điện và điều kiện tạo ra tia lữa điện 1. Ñònh nghóa Tia lữa điện là quá trình phóng điện tự lực trong chất khí đặt giữa hai điện cực khi điện trường đủ mạnh để biến phân tử khí trung hoà thành ion dương và electron tự do. 2. Điều kiện để tạo ra tia lữa điện Hieäu ñieän theá U(V) Khoảng cách giữa 2 cực (mm) Cực phẵng Muõi nhoïn 20 000 6,1 15,5 40 000 13,7 45,5 100 000 36,7 220 200 000 75,3 410 300 000 114 600 3. Ứng dụng Dùng để đốt hỗn hợp xăng không khí trong động cơ xăng. Giải thích hiện tượng sét trong tự nhiên. VI. Hoà quang ñieän vaø ñieàu kieän taïo ra hoà quang ñieän 1. Ñònh nghóa Hồ quang điện là quá trình phóng điện tự lực xảy ra trong chất khí ở áp suất thường hoặc áp suất thấp đặt giữa hai điện cực có hiệu điện thế không lớn. Hồ quang điện có thể kèn theo toả nhiện và toả sáng rất mạnh. 2. Ñieàu kieän taïo ra hoà quang ñieän Dòng điện qua chất khí giữ được nhiệt độ cao của catôt để catôt phát được electron bằng hiện tượng phát xạ nhiệt electron. 3. Ứng dụng Hồ quang diện có nhiều ứng dụng như hàn điện, làm đèn chiếu - 58 -.

<span class='text_page_counter'>(59)</span> saùng, ñun chaûy vaät lieäu, … B4: DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG I. Caùch taïo ra doøng ñieän trong chaân khoâng 1. Baûn chaát cuûa doøng ñieän trong chaân khoâng + Chân không là môi trường đã được lấy đi các phân tử khí. Nó không chứa các hạt tải điện nên không dẫn điện. + Để chân không dẫn điện ta phải đưa các electron vào trong đó. + Dòng điện trong chân không là dòng chuyển dời có hướng của các electron được đưa vào trong khoảng chân không đó. 2. Thí nghieäm Thí nghiệm cho thấy đường đặc tuyến V – A của dòng điện trong chaân khoâng. II. Tia catoât 1. Thí nghieäm + Khi aùp suaát trong oáng baèng aùp suaát khí quyeån ta khoâng thaáy quaù trình phoùng ñieän + Khi áp suất trong ống đã đủ nhỏ, trong ống có quá trình phóng điện tự lực, trong ống có cột sáng anôt và khoảng tối catôt. + Khi áp suất trong ống hạ xuống còn khoảng 10 -3mmHg, khoảng tối catôt chiếm toàn bộ ống. Quá trình phóng điện vẫn duy trì và ở phía đối diện với catôt, thành ống thủy tinh phát ánh sáng maøu vaøng luïc. Ta gọi tia phát ra từ catôt làm huỳnh quang thủy tinh là tia catoât. + Tiếp tục hút khí để đạt chân không tốt hơn nữa thì quá trình phoùng ñieän bieán maát. - 59 -.

<span class='text_page_counter'>(60)</span> 2. Tính chaát cuûa tia catoât + Tia catôt phát ra từ catôt theo phương vuông góc với bề mặt catôt. Gặp một vật cản, nó bị chặn lại làm vật đó tích điện âm. + Tia catôt nmang năng lượng: nó có thể làm đen phim ảnh, làm huỳnh quang một số tinh thể, làm kim loại phát ra tia X, làm nóng các vật mà nó rọi vào và tác dụng lực lên các vật đó + Tia catôt bị lệch trong điện tường và từ trường. 3. Baûn chaát cuûa tia catoât Tia catôt thực chất là dòng electron phát ra từ catôt, có năng lượng lớn và bay tự do trong không gian. 4. Ứng dụng Ứng dụng phổ biến nhất của tia catôt là để làm ống phóng điện tử và đèn hình. B5: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN I. Chaát baùn daãn vaø tính chaát Chất bán dẫn là chất có điện trở suất nằm trong khoảng trung gian giữa kim loại và chất điện môi. Nhoùm vaät lieäu baùn daãn tieâu bieåu laø gecmani vaø silic. + Ở nhiệt độ thấp, điện trở suất của chất bán dẫn siêu tinh khiết rất lớn. Khi nhiệt độ tăng, điện trở suất giảm nhanh, hệ số nhiệt điện trở có giá trị âm. + Điện trở suất của chất bán dẫn giảm rất mạnh khi pha một ít taïp chaát. + Điện trở của bán dẫn giảm đáng kể khi bị chiếu sáng hoặc bị taùc duïng cuûa caùc taùc nhaân ion hoùa khaùc. II. Hạt tải điện trong chất bán dẫn, bán dẫn loại n và bán dẫn loại p 1. Bán dẫn loại n và bán dẫn loại p Bán dẫn có hạt tải điện âm gọi là bán dẫn loại n. Bán dẫn có hạt tải điện dương gọi là bán dẫn loại p. 2. Electron vaø loã troáng - 60 -.

<span class='text_page_counter'>(61)</span> Chất bán dẫn có hai loại hạt tải điện là electron và lỗ trống. Doøng ñieän trong baùn daãn laø doøng caùc electron daãn chuyeån động ngược chiều điện trường và dòng các lỗ trống chuyển động cùng chiều điện trường. 3. Taïp chaát cho (ñoâno) vaø taïp chaát nhaän (axepto) + Khi pha tạp chất là những nguyên tố có năm electron hóa trị vào trong tinh thể silic thì mỗi nguyên tử tạp chất này cho tinh thể moät electron daãn. Ta goïi chuùng laø taïp chaát cho hay ñoâno. Baùn daãn có pha đôno là bán dẫn loại n, hạt tải điện chủ yếu là electron. + Khi pha tạp chất là những nguyên tố có ba electron hóa trị vào trong tinh thể silic thì mỗi nguyên tử tạp chasats này nhận một electron liên kết và sinh ra một lỗ trống, nên được gọi là tạp chất nhận hay axepto. Bán dẫn có pha axepto là bán đãn loại p, hạt tải ñieän chuû yeáu laø caùc loã troáng. III. Lớp chuyển tiếp p-n Lớp chuyển tiếp p-n là chổ tiếp xúc của miền mang tính dẫn p và miền mang tính dẫn n được tạo ra trên 1 tinh thể bán dẫn. 1. Lớp nghèo Ở lớp chuyển tiếp p-n không có hoặc có rất ít các hạt tải điện, gọi là lớp nghèo. Ở lớp nghèo, về phía bán dẫn n có các ion đôno tích ñieän döông vaø veà phía baùn daãn p coù caùc ion axepto tích ñieän âm. Điện trở của lớp nghèo rất lớn. 2. Dòng điện chạy qua lớp nghèo Dòng diện chạy qua lớp nghèo chủ yếu từ p sang n. Ta gọi dòng điện qua lớp nghèo từ p sang n là chiều thuận, chiều từ n sang p là chiều ngược. 3. Hiện tượng phun hạt tải điện Khi dòng điện đi qua lớp chuyển tiếp p-n theo chiều thuận, các hạt tải điện đi vào lớp nghèo có thể đi tiếp sang miền đối diện. Đó sự phun hạt tải điện. IV. Ñioât baùn daãn vaø maïch chænh löu duøng ñioât baùn daãn - 61 -.

<span class='text_page_counter'>(62)</span> Điôt bán dẫn thực chất là một lớp chuyển tiếp p-n. Nó chỉ cho dòng điện đi qua theo chiều từ p sang n. Ta nói điôt bán dẫn có tính chỉnh lưu. Nó được dùng để lắp mạch chỉnh lưu, biến điện xoay chieàu thaønh ñieän moät chieàu. V. Cấu tạo và nguyên lí hoạt động của tranzito lưỡng cực np-n 1. Hiệu ứng tranzito Xét một tinh thể bán dẫn trên đó có tạo ra một miền p, và hai miền n1 và n2. Mật độ electron trong miền n 2 rất lớn so với mật độ lỗ trống trong miền p. Trên các miền này có hàn các điện cực C, B, E. Điện thế ở các cực E, B, C giữ ở các giá trị V E = 0, VB vừa đủ để lớp chuyển tiếp p-n2 phân cực thuận, VC có giá trị tương đối lớn (cở 10V). + Giã sử miền p rất dày, n1 cách xa n2 Lớp chuyển tiếp n1-p phân cực ngược, điện trở R CB giữa C và B rất lớn. Lớp chuyển tiếp p-n2 phân cực thuận nhưng vì miền p rất dày nên các electron từ n2 không tới được lớp chuyển tiếp p-n 1, do đó không ảnh hưởng tới RCB. + Giã sử miền p rất mỏng, n1 rất gần n2 Đại bộ phận dòng electron từ n2 phun sang p có thể tới lớp chuyển tiếp n1-p, rồi tiếp tục chạy sang n 1 đến cực C làm cho điện trở RCB giảm đáng kể. Hiện tượng dòng điện chạy từ B sang E làm thay đổi điện trở RCB gọi là hiệu ứng tranzito. Vì đại bộ phận electron từ n2 phun vào p không chạy về B mà chạy tới cực C, nên ta có I B << IE và IC  IE. Dòng IB nhỏ sinh ra dòng IC lớn, chứng tỏ có sự khuếch đại dòng điện. 2. Tranzito lưỡng cực n-p-n Tinh thể bán dẫn được pha tạp để tạo ra một miền p rất mỏng kẹp giữa hai miền n1 và n2 gọi là tranzito lưỡng cực n-p-n. - 62 -.

<span class='text_page_counter'>(63)</span> Tranzito có ba cực: + Cực góp hay là côlectơ (C). + Cực đáy hay cực gốc, hoặc bazơ (B). + Cực phát hay Emitơ (E). Ứng dụng phổ biến của tranzito là để lắp mạch khuếch đại và khóa điện tử. LUYỆN TẬP: I. DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI. 1. Một sợi dây bằng đồng có điện trở 74  ở 500C, có hệ số nhiệt điện  = 4,1.10-3K-1. Điện trở của sợi dây đó ở 1000C là bao nhiêu? ĐS: 89,17  2. Một sợi dây bằng nhôm có điện trở 120  ở 200C, điện trở của sợi dây đó ở 1790C là 204  . Tính hệ số nhiệt điện của nhôm? ĐS: 4,4.10-3 3. Khi hiệu hiệu điện thế giữa hai cực bóng đèn là U1= 20mV thì cường độ dòng điện qua bóng đèn là I1 = 8mA, nhiệt độ dây tóc bóng đèn là t1 = 250C. Khi đèn sáng bình thường, hiệu điện thế giữa hai cực của bóng đèn là U2 = 240V thì cường độ dòng điện chạy qua bóng đèn là I2 = 8A. Biết hệ số nhiệt điện trở  = 4,2.10-3K-1. Tính nhiệt độ của dây tóc bóng đèn khi sáng bình thường? ĐS: 26440C 4. Dây tóc bóng đèn (220V-200W) khi đèn sáng bình thường ở 25000C có điện trở lớn gấp 10,8 lần so với điện trở của nó ở 100 0C. Tính hệ số nhiệt điện trở và điện trở của dây tóc ở 100 0C? Biết rằng dây tóc bóng đèn ở khoảng nhiệt độ này tăng tỉ lệ bậc nhất theo nhiệt độ. ĐS: 242  , 4,08.10-3K-1. 5. Tính tốc độ trung bình của electron chuyển động định hướng trong dây dẫn có tiết diện S = 5 mm2 và cường độ dòng điện I = 10A? Biết mật độ electron dẫn điện là n = 5.1028 m-3. ĐS: 2,5.10-4m/s 6. Một dây dẫn bằng đồng, đường kính tiết diện là 1 mm. Biết mật độ electron tự do là n = 8,45.1028 e/m3 và vận tốc trung bình của electron là v = 1,7.10-4 m/s. Tính lượng điện tích chuyển qua tiết diện dây trong 10-4s? - 63 -.

<span class='text_page_counter'>(64)</span> ĐS:1,8.10-4C 7. Mật độ electron dẫn điện trong kim loại là n = 2.10 28 hạt/m3. Vận tốc trung bình của electron dẫn điện chuyển động có hướng là 0,3 mm/s, tiết diện S = 5 mm2. Tính cường độ dòng điện trong dây dẫn? ĐS:4,8A 8. Dòng điện qua dây đồng có tiết diện 2 mm2 có cường độ 5A, mật độ hạt tải điện trong dây đồng là 8,54.10 28 electron/m3, điện trở suất của đồng là 1,69.10-8  m. Tính: a. Vận tốc trung bình của electron dẫn điện trong dây đồng? b. Lực điện trường tác dụng lên mỗi điện tích? ĐS:1,83.10-4m/s, 6,76.10-21N 9. Một cặp nhiệt điện có điện trở trong r = 0,6  và hệ số nhiệt điện động  = 65  V/K được nối với một miliampe kế hiện số có điện trở trong RA = 10  . Đặt một mối hàn của cặp nhiệt điên này trong không khí ở 200C và nhúng mối hàn thứ hai vào cốc đựng dung dịch đang nóng chảy, khi đó miliampe kế hiện giá trị 1,30 mA. Tính suất điện động nhiệt điện và nhiệt độ nóng chảy của dung dịch. ĐS:2320C II. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN: 1. Cho dòng điện chạy qua bình điện phân đựng dung dịch muối của niken, có anốt làm bằng niken, biết nguyên tử khối và hóa trị của niken lần lượt là 58,71 và 2. Trong 1h dòng điện 10A đã sản ra một khối lượng niken bằng bao nhiêu? ĐS: 10,95g 2. Cho dòng điện chạy qua bình điện phân đựng dung dịch CuSO 4, 1 A . F n=. có anốt bằng đồng. Biết đương lượng điện hóa của đồng k = 3,3.10-7kg/C. Để trên catốt xuất hiện 0,33kg đồng thì điện lượng chuyển qua bình phải bằng bao nhiêu? ĐS: 106C 3. Khi điện phân dương cực tan, nếu giảm cường độ dòng điện và thời gian điện phân đi 2 lần thì khối lượng chất giản phóng ra ở điện cực thay đổi như thế nào? ĐS: Giảm 4 lần. 4. Điện phân dương cực tan một dung dịch trong 20 phút thì khối - 64 -.

<span class='text_page_counter'>(65)</span> lượng cực âm tăng lên 4 gam. Nếu điện phân trong 1h với cường độ dòng điện như trước thì khối lượng cực âm tăng lên bao nhiêu? ĐS: 12g 5. Khi điện phân dung dịch AgNO3 với cực dương là Ag. Để trong 1h có 27g Ag bám vào cực âm thì cường độ dòng điện chạy qua bình điện phân là bao nhiêu? Cho Ag = 108, n = 1 ĐS: 6,7A. 6. Một bình điện phân đựng dung dịch AgNO 3 với anốt bằng Ag. Điện trở của bình điện phân là 2  , hiệu điện thế đặt vào hai cực là 10V. Cho Ag = 108, n = 1. Tính khối lượng Ag bám vào cực âm sau 2h? ĐS: 40,29g 7. Điện phân dương cực tan một muối trong bình điện phân có cực âm ban đầu nặng 20g. Sau 1h điện phân dưới hiệu điện thế 10V thì cực âm nặng 25g. Sau 2h tiếp theo nếu hiệu điện thế đặt vào bình điện phân là 20V thì khối lượng cực âm là bao nhiêu? ĐS: 45g 8. Một bộ nguồn gồm 30 pin mắc thành 3 nhóm nối tiếp nhau, mối nhóm có 10 pin mắc song song, mỗi pin có suất điện động 0,9V và điện trở trong 0,6  . Bình điện phân dung dịch CuSO4 có điện trở trong 205  mắc vào hai cực của bộ nguồn. Tính lượng đồng bám vào catốt trong 50 phút? Cho Cu = 64, nCu = 2, S = 32, O = 16 ĐS: 0,013g 9. Bộ nguồn gồm 10 pin giống nhau ghép nối tiếp, mối nguồn có suất điện động và điện trở trong lần lượt là 1,5V và 0,4  . Bình điện phân có điện trở là 2  . Tính: a. Cường độ dòng điện qua bình điện phân? b. Xác định kim loại bám vào catốt? Biết sau 32 phút 10 giây điện phân có 5,4g kim loại hóa trị 1 bám vào catốt. ĐS: 2,5A, Ag 10. Một máy phát điện có suất điện động  , phát điện cho một mạch có tổng trở ( kể cả điện trở trong của máy phát) là R = 100  . Mạch ngoài gồm một bình điện phân đựng dung dịch AgNO 3 có điện cực bằng Ag mắc nối tiếp với một ampe kế. Sau 5h điện phân, lượng Ag được giải phóng là 24,2g. Tính suất điện động của máy? ĐS: 120V - 65 -.

<span class='text_page_counter'>(66)</span> 11. Đặt một hiệu điện thế U = 50V vào hai cực bình điện phân để điện phân một dung dịch muối ăn trong nước, người ta thu được khí hiđrô vào một bình có thể tích V = 1lít , áp suất khí hiđrô trong bình bằng 1,3atm và nhiệt độ của khí hiđrô là t =270C. Tính công của dòng điện khi điện phân? Biết số mol khí tạo thành được tính theo công thức pV = nRT, trong đó R = 0,082 ĐS: 509959J 12. Cho dòng điện một chiều I = 2A chạy qua bình điện phân đựng dung dịch NaOH trong thời gian 965s. a. Tính khối lượng của khí H2 và O2 thu được ở catốt và anốt? b. Tính thể tích thu được của các khí ở điều kiện tiêu chuẩn? ĐS: 0,02g, 0,16g, 0,224l, 0,112l 13. Điện phân dung dịch H2SO4 với các điện cực plantin, ta thu được khí hiđro và oxy ở các điện cực. Tính thể tích khí thu được ở mỗi điện cực ( ở đktc) nếu dòng điện qua bình điện phân có cường độ I = 5A trong khoảng 32 phút 10 giây? ĐS:0,56l, 1,12l 14. Một mạch điện gồm một nguồn điện có suất điện động  15V , r 1 mắc nối tiếp với mạch ngoài gồm điện trở R = 45  nối tiếp với bình điện phân đựng dung dịch HCl có điện trở 4  . a. Tính khối lượng khí thu được ở anốt trong thời gian 16 phút 5 giây? b. Nếu điện phân tiến hành ở đktc thì thể tích khí bay ra ở anốt là bao nhiêu? ĐS: 0,1065g, 0,0336l, 15. Chiều dày lớp niken phủ lên một tấm kim loại sau khi mạ được 30 phút là d = 0,05mm, diện tích mặt phủ tấm kim loại là 30cm 2. Biết khối lượng riêng của niken là 8,9.10 3kg/m3, nguyên tử khối là 58, hóa tri 2. Tính cường độ dòng điện qua bình điện phân khi mạ? ĐS: 2,46A 16. Một tấm kim loại được mạ niken bằng phương pháp điện phân. Tính chiều dày của lớp niken trên tấm kim loại sau khi điện phân 30 phút. Biết diện tích bề mặt kim loại là 40 cm 2. Cường độ dòng điện qua bình điện phân là 4 A, niken có khối lượng riêng D = 8,9.10 3 kg/m3, A = 58, n =2, F = 96500 C/g). ĐS: 0,06mm - 66 -.

<span class='text_page_counter'>(67)</span> 17. Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ, bộ nguồn gồm 8 pin mắc nối tiếp với suất điện động và điện trở trong mỗi pin lần lượt là 2V, 0,1  . Bình điện phân đựng dung dịch CuSO4/Cu. a. Tính số chỉ của ampe kế? Biết R 2, R 3, R 1 b. Tính lượng Cu thu được ở cực âm và lượng hao mòn của cực dương trong 16 phút 5 giây? ĐS: 5,3A, 0,6784g 18. Cho mạch điện như hình vẽ: 16 nguồn có suất điện động  , r 0,385, R 3, R 2 , R là biến trở con chạy. R là bình điện phân 3 1 đựng dung dịch AgNO3/Ag, R2 là bình điện phân đựng dung dịch CuSO4. Điều chỉnh R3 để mAg = mCu trong cùng thời gian thì thấy ampe kế chỉ 3,5A. Tính: a. Cường độ dòng điện qua các bình điện phân? b. R3? c. Suất điện động của nguồn? ĐS: 0,8A, 2,7A, 3,75  , 1,68V 19. Cho mạch điện như hình:  13,5V , r 1, R 3, R R 4, R 0 , R là bình điện phân đựng dung 2 dịch CuSO4/Cu. Biết sau 16 phút 5 giây điện phân, khối lượng đồng được giải phóng ở catốt là 0,48g. Tính: a. Cường độ dòng điện qua bình điện phân? b. Điện trở của bình điện phân? c. Số chỉ ampe kế? d. Công suất tiêu thụ ở mạch ngoài? ĐS: 1,5A, 4  , 3,75A, 40,5W 20. Cho mạch điện như hình:  12V , r 1, R 4, R R 2, R 3, R  , R là bình điện phân đựng 2 dung dịch CuSO4/Cu. Tính: a. Lượng Cu được giải phóng ở anốt sau 1 phút 40 giây? b. Số chỉ của vôn kế? ĐS: 0,033g, 8V. 21. Cho mạch điện như hình vẽ: Bộ nguồn được mắc thành hai dãy song song, các pin giống nhau. Mỗi pin có suất điện động 1,5V và điện trở trong là 0,5  , R1 = 5  là bình điện phân đựng dung dịch 1. 1. 2. 1. 2. 3. 1. 4. 3. A. 4. - 67 -. V. 2. 3.

<span class='text_page_counter'>(68)</span> AgNO3/Ag. Biết trong khoảng 16 phút 5 giây khói lượng Ag bám vào catốt là 1,62g, R2 = 5  , Đèn ( 3V – 4,5W). a. Tính số pin của bộ nguồn? b. Độ sáng của đèn như thế nào? c. Tính UMN? d. Hiệu suất của bộ nguồn? ĐS: 12pin, bình thường, 3,75V, 75%.. ---------------------. - 68 -.

<span class='text_page_counter'>(69)</span>

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×