Trong khoảng thời gian đóng công tắc để chạy một tủ lạnh thì cường độ dòng điện trung bình đo được là 6A.. Lực lạ thực hiện một công là 840 mJ khi dịch chuyển một lượng điện tích 7.10-2
Trang 1HƯỚNG DẪN DÙNG TÀI LIỆU
Quyển Tài liệu bài tập Vật lý 11 được biên soạn nhằm
giúp các em có thêm tài liệu tham khảo để học tốt hơn môn Vật lý 11 Tài liệu được soạn dựa theo chương trình cơ bản chuẩn của BGD & ĐT gồm 7 chương
Tài liệu giúp các em có thể tự mình hệ thống lại lý
thuyết đã học ở trên lớp bằng cách điền vào phần CÂU HỎI LÝ THUYẾT trong từng bài Qua việc điền từ như vậy các em đã
thuộc bài mà không cần phải học theo kiểu đọc – nhớ, rất dễ quên , thay vào đó là viết – nhớ Bên cạnh đó tài liệu còn cung cấp cho các em một lượng bài tập khá phong phú và đầy đủ
dạng ở phần BÀI TẬP TỰ LUYỆN, được soạn theo mức độ từ
dễ đến khó cho từng bài học
Các em có thể sử dụng tài liệu này như một quyển sách bài tập ở nhà, một tài liệu ôn tập cho các kỳ kiểm tra và thi trong năm học
Chúc các em học giỏi!
GV: Mai Quang Hưởng
Trang 20cos sin(90 )
s in22sincos
cos 2cos sin 2 cos 1 1 2sin
sin( )sincos sincos
cos( )coscos sinsin
1 Hệ thức lượng trong tam giác vuông ABC (vuông tại B), AC=a, BC=b, AB=c
e
- Khối lượng một proton:
271,67.10 ( )
Trang 3BÀI 1: ĐIỆN TÍCH ĐỊNH LUẬT CU-LÔNG
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Điện tích điểm là gì?
2 Phát biểu định luật Cu-lông
3 Nêu ý nghĩa của hằng số điện môi ε
Cho biết êlectron và prôtôn có khối lượng là me=9,1.10-31kg, mp=1,7.10-27kg
II – BÀI TẬP TỰ LUYỆN
TƯƠNG TÁC GIỮA HAI ĐIỆN TÍCH Chú ý: Trong quá trình làm bài, khi cần sử dụng các hằng số các em xem phần “Các công thức và hằng số thông dụng”
1 So sánh lực hút tĩnh điện và lực hấp dẫn giữa êlectron và prôtôn trong nguyên tử hiđrô,
biết rằng êlectron và prôtôn có khối lượng là me=9,1.10-31kg, mp=1,7.10-27kg Lấy G=6,7.10-11Nm2/kg2 và 9 2 2
Trang 4HỢP LỰC DO TƯƠNG TÁC CỦA NHIỀU ĐIỆN TÍCH
5 Hai điện tích điểm q1=4.10-9 C và q2=− 4.10-9 C đặt cố định tại 2 điểm A và B trong chân không, cách nhau đoạn r=4cm Xác định lực tác dụng lên điện tích q3=8.10-9C tại C (A, B,
C cùng nằm trên một đường thẳng, C không cùng phía với B), nếu
a) AC=AB=2cm
b) AC=6cm, AB=2cm
6 Đặt lần lượt 3 điện tích q1=4μC, q2=−q3=3μC tại 3 đỉnh A, B, C của tam giác vuông tại A
có AB=AC=6cm Xác định lực điện tác dụng lên điện tích q1
7 Ba điện tích điểm q1=20nC, q2=−40nC, q3=50nC lần lượt đặt tại A,B,C trong không khí Cho AB=4cm, BC=3cm, AC=7cm Xác định lực điện tác dụng lên q1
8 Ba điện tích điểm q1=-q2=q3=0,5μC đặt tại 3 đỉnh A,B,C của tam giác đều cạnh a=5cm trong chân không Xác định lực điện tác dụng lên điện
tích q3
9 Bốn điện tích điểm có độ lớn bằng nhau và bằng 0,6.10
-9C đặt tại 4 đỉnh của hình vuông ABCD, cạnh a=4cm
trong chân không như hình bên Xác định lực điện tác
dụng lên điện tích q0=2.10-8C đặt tại trung tâm hình
vuông hình
10 Hai quả cầu kim loại nhỏ, giống nhau, mỗi quả có điện
tích q, khối lượng m=40g, được treo bằng 2 sợi dây cùng chiều dài l=60cm vào cùng một điểm Quả cầu thứ nhất được giữ cố định theo phương thẳng đứng, dây treo quả cầu thứ 2 lệch góc α=600 so với phương thẳng đứng Tìm q Lấy g=10m/s2
11 Hai quả cầu kim loại nhỏ, giống nhau, mỗi quả có điện tích q, khối lượng m=10g, được
treo vào cùng một điểm bằng 2 sợi dây cùng chiều dài l=20cm Truyền cho 2 quả cầu một lượng điện tích q thì thấy chúng đẩy nhau và nằm cân bằng tại vị trí treo dây hợp với phương thẳng đứng góc 2α=200 Lấy g=10m/s2
a Tính các lực tác dụng lên quả cầu
b Tính điện tích q
BÀI 2: THUYẾT ELECTRON ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Trình bày thuyết Electron
Trang 5
2 Giải thích vì sao vật nhiễm điện âm, nhiễm điện dương
3 Giải thích vì sao vật nhiễm điện do tiếp xúc và do hưởng ứng
4 Phát biểu định luật bảo toàn điện tích
II – BÀI TẬP TỰ LUYỆN
1 Dùng định luật bảo toàn điện tích để giải thích hiện tượng xảy ra khi đưa một quả cầu
tích điện tích dương tiếp xúc với quả cầu tích điện âm
2 Hãy giải thích vì sao các xe bồn chở xăng dầu thường lắp một chiếc xích sắt dài chạm
mặt đất
3 Hai quả cầu kim loại nhỏ giống nhau tích điện q1 và q2 đặt trong chân không cách nhau một doạn r=60cm, chúng đẩy nhau một lực F1=7.10-5N Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau rồi đưa về vị trí cũ thì chúng đẩy nhau một lực F2=1,6.10-4N Tính q1 và q2
4 Hai quả cầu kim loại nhỏ giống nhau tích điện q1 và q2 đặt trong chân không cách nhau một doạn r=30cm, chúng hút nhau một lực F1=9.10-5N Cho hai quả cầu tiếp xúc nhau rồi đưa về vị trí cũ thì chúng đẩy nhau một lực F2=1,6.10-4N Tính q1 và q2
5 Hai quả cầu kim loại nhỏ như nhau mang các điện tích q1 và q2 đặt trongkhông khí cách nhau 2 cm, đẩy nhau bằng một lực 2,7.10-4 N Cho hai quả cầutiếp xúc nhau rồi lại đưa
về vị trí cũ, chú đẩy nhau bằng một lực 3,6.10-4 N Tínhq1, q2 ?
ĐS: 6.10-9 C, 2 10-9 C, -6 10-9 C, -2 10-9 C
6 Hai quả cầu nhỏ, giống nhau, bằng kim loại Quả cầu A mang điện tích 4,50μC; quả cầu B
mang điện tích – 2,40 μC Cho chúng tiếp xúc nhau rồi đưa chúng ra cách nhau 1,56 cm
Tính lực tương tác điện giữa chúng ĐS: 40,8 N
7 Hai quả cầu nhỏ bằng kim loại giống hệt nhau, mang điện tích như nhau q đặtcách nhau
một khoảng R, chúng đẩy nhau một lực có độ lớn 6,4 N Sau khi chochúng tiếp xúc nhau
rồi tách ra một khoảng 2R thấy chúng đẩy nhau một lực bao nhiêu ? ĐS: 1,6 N
Trang 68 Hai hòn bi bằng kim loại giống nhau, hòn bi này có độ lớn điện tích bằng 5 lần hòn bi
kia Cho xê dịch hai hòn bi chạm nhau rồi đặt chúng lại vị trí cũ Độ lớn của lực tương tác biến đổi thế nào so với ban đầu nếu điện tích của chúng
a cùng dấu
b trái dấu ĐS: Tăng 1,8 lần, giảm 0,8 lần
9 Hai h.n bi bằng kim loại giống nhau có điện tích cùng dấu q và 4q ở cáchnhau một
khoảng r Sau khi cho hai hòn bi tiếp xúc nhau, để cho lực tương tác giữa chúng không
thay đổi, ta phải đặt chúng cách một khoảng r’ Tìm r’? ĐS: r’ = 1,25 r
10 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 Tính độ lớn lực điện tác dụng lên mỗi
quả cầu? ĐS: 5,625 N
BÀI 3: ĐIỆN TRƯỜNG, CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Điện trường là gì?
2 Định nghĩa cường độ điện trường
3 Viết biểu thức xác định cường độ điện trường (Dạng đại số và dạng vectơ) Nêu tên và
đơn vị các đại lượng trong công thức
6 Thế nào là điện trường đều ?
II – BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Trang 71 Hạt nhân nguyên tử Hêli có 2 electron quay xunh quanh hạt nhân, có bán kính r=1,9.10
-15m Giả thiết điện tích dương của nguyên tử chỉ tập trung ở tâm của hạt nhân Xác định
điện trường do điện tích đó tạo nên ở một điểm nằm trên mặt hạt nhân ĐS: 7,9.10 20 N
2 Hai điện tích điểm có độ lớn q1=0,2µC và q2=-0,8µC đặt cách nhau một đoạn AB=6cm
a Xác định cường độ điện trường (phương, chiều, độ lớn) mà mỗi điện tích tạo ra tại
vị trí của điện tích kia ĐS: 5.10 5 V/m và 21,25.10 5 V/m
b Xác định lực điện tác dụng lên mỗi điện tích ĐS: 0,425N
3 Tính cường độ điện trường và vẽ vectơ cường độ điện trường do một điện tích điểm
Q=+4.10-8C gây ra tại một điểm cách nó r=5cm trong một môi trường có hằng số điện môi là 2 ĐS : 7,2.10 4 V/m
4 Tại điểm A trên đoạn thẳng AB = 4,8 cm, trong chân không, đặt một điện tích q âm Biết
cường độ điện trường tại B có độ lớn E = 1562,5 V/m Tìm q và vẽ hình các đường sức
của q ĐS: 4.10 -10 C
5 Đặt điện tích q=4.10-7C tại A trong chân không thì chịu tác dụng của lực điện F = 7,2.10
-3 N
a Tính cường độ điện trường E tại điểm A
b Cường độ điện trường đó do Q = - 5.10-9C đặt tại B gây ra Tính khoảng cách AB Vẽ vectơ
cường độ điện trường do Q gây ra tại A ĐS : 18000 V/m ; 5 cm
CƯỜNG ĐỘ ĐIỆN TRƯỜNG TỔNG HỢP DO NHIỀU ĐIỆN TÍCH GÂY RA
6 Tại hai điểm A và B cách nhau 5 cm trong không khí đặt hai điện tích q1=10-7C và q2
=-10-7C Xác định cường độ điện trường tại C (A,B,C cùng nằm trên cùng một đường thẳng, C nằm khác phía với B) trong các trường hợp
8 Tại hai điểm A và B cách nhau 5cm trong chân không có hai điện tích q1 = +16.10-8 C và
q2 = -9.10-8 C Tính cường độ điện trường tổng hợp và vẽ vectơ cường độ điện trường
tại điểm C nằm cách A một khoảng 4cm và cách B một khoảng 3cm ĐS : 12,7.10 5 V/m
9 Đặt 2 điện tích q1 = 4.10-10C và q2 = -4.10-10C tại hai điểm M và N cách nhau 2cm Tính
cường độ điện trường tại C, với MNC tạo thành tam giác đều ĐS: 9000V/m
Trang 810 Hai điện tích điểm q1 =10-8C và q2 = 9.10-8C được đặt cách nhau 10cm trong chân không
Hãy tìm các điểm mà tại đó cường độ điện trường bằng không ĐS : 2,5 cm ; 7,5 cm
11 Ba điểm A, B, C trong không khí tạo thành một tam giác vuông cân có cạnh AB=BC=3cm
Hai điện tích điểm giống nhau đặt tại A và B Vectơ cường độ điện trường tổng hợp tại C
có phương vuông góc với AB, chiều hướng ra xa trọng tâm ABC và có độ lớn 4000 2V/m Xác định dấu và độ lớn của các điện tích đó
12 Hai điện tích q1=q2=0,5C đặt tại A, B (AB=20cm) trong không khí
a Xác định cường độ điện trường tại C trên trung trực của AB cách AB một đoạn h=10cm
b Xác định khoảng cách h để cường độ điện trường đạt cực đại Tính giá trị cực đại này
BÀI 4: CÔNG CỦA LỰC ĐIỆN
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Viết công thức tính công của lực điện làm điện tích di chuyển
trong điện trường đều
2 Nêu đặc điểm công của lực điện
3 Thế năng của điện tích q trong một điện trường phụ thuộc vào
q như thế nào ?
II – BÀI TẬP TỰ LUYỆN
1 Cho một điện tích Q nằm tại tâm của một vòng tròn Khi dịch chuyển một điện tích thử
q dọc theo cung MN của vòng tròn thì công của lực điện sẽ bằng bao nhiêu ? Thế năng của điện tích thử q trong trường điện tích Q sẽ thay đổi thế nào khi q di chuyển dọc theo cung MN ?
Trang 9điểm M đến N cách nhau 4,5cm trong điện trường đều
E=2500V/m (như hình vẽ) Hãy tính công của lực điện để dịch
chuyển q từ M đến N
3 Một electron bay trong điện trường đều E=2000V/m từ M nằm
trên bản âm đến N (như hình vẽ) Cho qe=-1,6.10-19C
a Hãy tính thế năng của electron tại M và N
b Tính công của lực điện để dịch chuyển electron từ M đến
N
4 Một điện tích q=10-8 C dịch chuyển dọc theo các cạnh của 1
tam giác đều ABC cạnh a=20cm đặt trong điện trường đều
có cường độ E=300 V/m Vẽ hình và tính công của lực điện
khi dịch chuyển điện tích q theo các cạnh AB, BC và CA, biết rằng điện trường E cùng
phương với BC, hướng từ B sang C ĐS: A AB = A CA = -3.10 -7 J ; A BC = 6.10 -7 J
5 Một điện tích q=-2.10-8 C dịch chuyển dọc theo các cạnh của một hình vuo ng ABCD cạnh a=10cm đặt trong điện trường đều có cường độ E=300 V/m Tính công của lực điện khi
q dịch chuyển trên các cạnh AB, BC, CD và DA, biết rằng điện trường E cùng phương
với BA, hướng từ B sang A ĐS: A AB = -A CD = 6.10 -7 J ; A BC = A DA = 0
6 Trong điện trường đều, một điện tích dương q =5.10-8C di chuyển từ B đến C, BC hợp với vectơ cường độ điện trường một góc 1200 Tính công lực điện trường biết BC=10cm
và E = 2.105V/m ĐS: A=-5.10 -4 J
7 Một êlectron được thả không vận tốc ban đầu ở sát bản âm, trong điện trường đều giữa
hai bản kim loại phẳng, tích điện trái dấu Cường độ điện trường giữa hai bản là 1000V/m Khoảng cách giữa hai bản là 1cm
a Tính động năng của êlectron khi nó đến đập vào bản dương ĐS: W đ = 1,6.10 -18 J
b Áp dụng định lí động năng để tính vận tốc của electron khi nó đập vào bản dương ĐS: gần bằng 1,9.10 6 m/s
8 Một điện tích q = + 1,20Cđặt tại điểm A trong điện trường đều E = 1,40.103V/m giữa hai bản phẳng song song
a Hãy tính công của lực điện trường thực hiện khi q dịch chuyển từ A dọc và ngược chiều đường sức về B cách A một đoạn 3,50 cm
b Tính lại công này nếu q dịch chuyển từ B đến C ABC là tam giác vuông tại B
BÀI 5: ĐIỆN THẾ HIỆU ĐIỆN THẾ
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
Trang 101 Định nghĩa điện thế Viết biểu thức tính điện thế, chú thích các đại lượng trong biểu
thức
2 Định nghĩa hiệu điện thế
3 Viết hệ thức liên hệ giữa hiệu điện thế và cường độ điện trường
II – BÀI TẬP TỰ LUYỆN
1 Công của lực điện trường làm di chuyển 1 điện tích giữa 2 điểm có hiệu điện thế U=2000V là A = 1J Tính độ lớn q của điện tích đó ĐS: Q = 5.10 -4 C
2 Giữa hai điểm A, B có hiệu điện thế bằng bao nhiêu nếu 1 điện tích q = 10-6C thu được năng lượng W = 2.10-4 J khi đi từ A đến B ĐS: U AB = 200V
3 Tính công mà lực điện tác dụng lên một êlectron sinh ra khi nó chuyển động từ điểm M đến điểm N Biết hiệu điện thế U MN = 50V ĐS : -8.10 -18 J
4 Ba bảng kim loại phẳng tích điện A, B, C đặt song song như hình
5.4 Cho d1=5cm, d2=8cm Coi điện trường giữa các bản là đều
có chiều như hình, có độ lớn E1=4.104V/m, E2=5.104V/m Tính
điện thế VB, VC của các bảng B và C Lấy gốc điện thế là điện thế
của bảng A ĐS: V B =-200V, V C =2000V
5 Xét ba điểm A, B, C lập thành tam giác vuông trong điện
trường đều E Cạnh AB song song với đường sức và cạnh
huyền BC hợp với đường góc 600 như hình Biết BC=10cm
Hiệu điện thế giữa hai điểm B và C là 240V
a Tìm cường độ điện trường tại A ĐS: 1800V/m
b Cường độ điện trường tại A bằng bao nhiêu nếu ta đặt
Trang 116 Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N trong điện trường đều E=1800V/m là bao nhiêu ?
Biết đoạn MN=15cm và hợp với hướng đường sức góc 1200 Xác định quỹ tích những
điểm có cùng điện thế với N ĐS: 135V
7 Một quả cầu bằng kim loại có bán kính a=10cm Tính điện thế gây ra bởi quả cầu tại A
cách tâm quả cầu một khoảng r=40cm và tại B ở trên mặt quả cầu, nếu điện tích quả cầu là:
a Q1=10-9C ĐS: V A =22,5V và V B =90V
b Q2=-5.10-8C ĐS: V A =-1225V và V B =-4500V
Lấy điện thế ở vô cực bằng 0
8 Một giọt thủy ngân hình cầu có bán kính r=1mm tích điện Q=3,2.10-13C, bên ngoài là không khí
a Tính cường độ điện trường trên bề mặt giọt thủy ngân ĐS: 2880V/m
b Tính điện thế tại những điểm trên mặt của giọt thủy ngân ĐS: 2,88V
c Giã sử có 1000 giọt thủy ngân như vậy nhập lại thành một giọt lớn cũng có dạng
hình cầu Tính điện thế của giọt lớn ĐS: 288V
9 Khi bay vào giữa hai điểm MN dọc đường sức của điện trường đều có cường độ E một
electron dịch chuyển chậm dần đều và động năng giảm đi 120eV
a Tính hiệu điện thế giữa hai điễm MN ĐS: 120V
b Cho đoạn MN=5cm, tính E ĐS: 2400V
c Tính quãng đường dài nhất mà electron đi được trong điện trường Biết vận tốc ban đầu của electron là v0=2.106m/s Khối lượng electron là me=9,1.10-31kg ĐS: 4,8mm
BÀI 6: TỤ ĐIỆN
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Tụ điện là gì?
2 Cách tích điện cho một tụ điện
3 Điện dung C của tụ điện cho ta biết điều gì về tụ điện? Cho biết đơn vị của điện dung
4 Kể tên một số loại tụ điện
Trang 12
5 Năng lượng của tụ điện là dạng năng lượng nào? Viết công thức tính năng lượng của tụ
điện
II – BÀI TẬP TỰ LUYỆN
TỤ ĐIỆN
1 Khi mắc hai bản tụ vào hai cực của một acqui có hiệu điện thế ở hai cực là U1=6,0V thì
tụ được tích một điện tích là Q1=12 µC
a Hãy tính điện dung của tụ điện ĐS: 2,0 µF
b Nếu mắc tụ trên vào một acqui khác có hiệu điện thế U2=12V thì điện tích mà tụ tích
được là bao nhiêu? ĐS: 2412 µC
2 Mắc 1 tụ điện vào hiệu điện thế U=20 V thì điện tích của tụ điện là Q=4.10-7 C
a Tính điện dung C của tụ điện
b Nếu mắc tụ điện vào hiệu điện thế 10V thì điện dung và điện tích của tụ điện là bao
nhiêu ? ĐS : 20 nF ; C không đổi và Q = 2.10 – 7 C
3 Trên vỏ một tụ điện có ghi 20F – 200V Nối hai bản của tụ điện với một hiệu điện thế 120V
a Tính điện tích của tụ điện
b Tính điện tích tối đa mà tụ điện tích được ĐS : a/ 24.10 – 4 C ; b/ 4.10 – 3 C
4 Một tụ điện có điện dung là C=12pF được mắc vào một nguồn điện có hiệu điện thế
U=4,0V Hãy tính điện tích Q mà tụ tích được
5 Một tụ điện phẳng có điện dung C = 20 µF, khi mắc vào một nguồn điện có hiệu điện thế
U thì tụ tích một điện tích là Q = 80.10-6C Cho biết hai bản tụ cách nhau một khoảng
d=0,80cm Hãy tính độ lớn của điện trường giữa hai bản tụ điện ĐS: 5,0.10 2 V/m
6 Cho tụ điện phẳng mà hai bảng có dạng hình tròn có bán kính 2cm đặt trong không khí
Hai bản cách nhau 2mm
a Tính điện dung của tụ điện đó (Nâng cao, áp dụng công thức 9
9.10 4
S C
Trang 13Ngắt nguồn điện rồi kéo hai bản tụ điện cho khoảng cách tăng gấp 2 lần Tính hiệu điện
thế của tụ điện khi đó
9.10 4
S C
d
8 Một tụ diện không khí có điện dung C=2000pF được mắc vào hai cực của nguồn điện có
hiệu diện thế U=5000V
a Tính điện tích của tụ điện ĐS: 10 -5 C
Người ta ngắt tụ điện khỏi nguồn điện rồi nhúng nó vào một điện môi lỏng có 2
Tìm điện dung của tụ điện và hiệu điện thế của tụ điện khi đó (Nâng cao, áp dụng
9.10 4
S C
9 Cho bộ tụ gồm 3 tụ điện C1=12µF, C2=6µF và C3=3µF được mắc vào mạch AB Trong đó
C1 song song với (C2 nối tiếp với C3)
a Vẽ hình và tính điện dung tương đương CAB của bộ tụ
b Cho UAB=8V Tính hiệu điện thế và điện
tích của mỗi tụ
10 Cho bộ tụ như hình Trong đó C1=C2=8µF;
C3=C4=12µF; C5=10µF
a Tính điện dung tương đương của bộ tụ
b Cho UAB=20V Tính điện tích của bộ tụ
c Tính hiệu điện thế và điện tích của mỗi tụ
11 Cho bộ tụ như hình Trong đó C1=1µF, C2=3µF,
Trang 14CHƯƠNG 2: DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI BÀI 7: DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI NGUỒN ĐIỆN
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Dòng điện là gì? Dòng điện trong kim loại là gì? Chiều dòng điện được quy ước như thế
nào? Dòng điện có những tác dụng nào khi chạy qua vật dẫn? Đại lượng nào cho ta biết
độ mạnh yếu của dòng điện?
2 Cường độ dòng điện được xác định như thế nào? Viết biểu thức xác định đó
3 Dòng điện không đổi là gì? Viết biểu thức tính cường độ dòng điện không đổi
4 Điện lượng là gì? Cho biết đơn vị của CĐDĐ và điện lượng trong hệ SI (Hệ đo lường quốc tế)
5 Điều kiện để xuất hiện dòng điện trong vật dẫn
6 Nguồn điện là gì? Nêu những đặc điểm của một nguồn điện
Trang 15
7 Công của nguồn điện được thực hiện như thế nào?
8 Suất điện động của nguồn điện là gì? Viết biểu thức, nêu đơn vị của suất điện động
II – BÀI TẬP TỰ LUYỆN
1 Một điện lượng 60mC dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong khoảng thời gian 2s Tính cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn ĐS: 30 mA
2 Cho biết có điện lượng 15 C dịch chuyển qua tiết diện thẳng của một dây dẫn kim loại
trong 30 s
a Tính cường độ dòng điện đi qua dây dẫn
b Tính số electron đi qua tiết diện thẳng của một dây dẫn kim loại trong 1s
ĐS: gần 0,31.10 19 hạt electron
3 Trong khoảng thời gian đóng công tắc để chạy một tủ lạnh thì cường độ dòng điện
trung bình đo được là 6A Khoảng thời gian đóng công tắc là 0,50s Tính điện lượng
dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn nối với động cơ của tủ lạnh ĐS: 3 C
4 Suất điện động của một pin là 1,5 V Tính công của lực điện khi dịch chuyển điện tích 2
C từ cực âm đến cực dương của nguồn ĐS: 3 J
5 Lực lạ thực hiện một công là 840 mJ khi dịch chuyển một lượng điện tích 7.10-2 C giữa
hai cực bên trong nguồn điện Tính suất điện động E của nguồn điện này ĐS: 12 V
6 Một acquy có suất điện động là 6 V sinh ra một công là 360 J trong thời gian 5 phút phát
điện
a Tính lượng điện tích dịch chuyển giữa hai cực của acquy
b Tính cường độ dòng điện chạy qua acquy ĐS: 60 C ; 0,2 A
7 Cho biết điện lượng di chuyển của một dây tóc bóng đèn là 2,84 C trong thời gian 2 s
a Tính cường độ dòng điện? Nếu cường độ được giữ không đổi, có bao nhiêu electron
di chuyển qua bóng đèn này trong 5s?
b Hiệu điện thế hai đầu bóng đèn đo được bằng 120 V Tính điện trở của dây tóc bóng
đèn? ĐS: 1,42 A; gần 4,44.10 19 electron; 84.5 Ω
Trang 168 Duy trì một hiệu điện thế 2 V ở hai đầu một điện trở R = 20 Ω trong
thời gian 20 s
a Tính cường độ dòng điện đi qua điện trở và điện lượng tải qua điện trở
b Tính số electron đã di chuyển qua điện trở trong thời gian 20 s trên
ĐS: 0,1 A; 2 C; gần 1,25.10 19 electron
9 Hình 7.9 là đặc tuyến Von – Ampe của một điện trở R được
trình bày ở hình vẽ bên Tính giá trị của điện trở này và tính
cường độ dòng điện nếu hiệu điện thế hai đầu điện trở là 5V
ĐS: 50 Ω; 10 mA
10 Người ta sẽ có cảm giác bị điện giật nhẹ nếu có một dòng
điện có cường độ lớn hơn hoặc bằng 80 µA đi từ đầu ngón
tay cái sang đầu ngón tay trỏ Hãy tính hiệu điện thế cực đại để ta không bị điện giật trong trường hợp hai ngón tay này có da khô (có điện trở 4.105 Ω) và hai ngón tay này
có da ướt (có điện trở 2.103 Ω) ĐS: 32 V; 0,16 V
BÀI 8: ĐIỆN NĂNG CÔNG CỦA DÒNG ĐIỆN
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Viết công thức tính điện năng tiêu thụ của mạch điện
2 Công suất điện được xác định như thế nào? Viết biểu thức tính công suất điện, nêu đơn vị của từng đại lượng trong công thức
3 Vì sao có sự tỏa nhiệt trên vật dẫn khi có dòng điện chạy qua Viết biểu thức xác định nhiệt lượng tỏa ra đó, nêu đơn vị của từng đại lượng trong công thức
Trang 17
4 Viết biểu thức tính công suất tỏa nhiệt trên dây dẫn có dòng điện chạy qua, nêu đơn vị
của từng đại lượng trong công thức
5 Viết biểu thức tính công và công suất của nguồn điện
II – BÀI TẬP TỰ LUYỆN
1 Tính điện năng tiêu thụ và công suất điện khi dòng điện có cường độ 1A chạy qua dây dẫn trong 1 giờ, biết hiệu điện thế giữa 2 đầu dây dẫn này là 6V ĐS: 21600 J
2 Một mạch điện được đặt dưới hiệu điện thế 120 V có thể thắp sáng bình thường bao
nhiêu bóng đèn có công suất định mức 75 W? Cho biết dòng điện chạy qua mạch có cường độ 20 A Từ đó, tính hiệu điện thế định mức và điện trở của mỗi bóng đèn?
ĐS: 32 bóng; 3,75 V; 0,1875Ω
3 Dòng điện chạy qua một tủ lạnh có cường độ 1,5 A Hiệu điện thế sử dụng cho tủ lạnh là
220 V Tính công suất của tủ lạnh và điện năng tiêu thụ bởi tủ lạnh trong thời gian 2h
ĐS: 330 W; 660 Wh
4 Một gia đình trong một tháng sử dụng đèn 100W trong 100 giờ ; quạt 60W trong 50
giờ; bếp điện 600W trong 30 giờ Tìm số KWh điện tiêu thụ 1 tháng , đổi giá trị này sang hệ đơn vị SI
ĐS: 31 KWh ; 111600000 J
5 Một bình đun nước nóng có công suất 4,5 kW hoạt động ở hiệu điện thế 240 V
a Tính điện trở của bình đun và tính cường độ dòng điện sử dụng?
b Tìm thời gian dùng bình đun này để tăng nhiệt độ của 12,5 l nước từ 200C lên đến
1000C Cho nhiệt dung riêng của nước là 4190 J/kg.0C
ĐS: 12,8 Ω; 18,8 A; 931 s
6 Một nguồn điện có suất điện động 12V Khi mắc nguồn điện này với một bóng đèn để
thành mạch điện kín thì nó cung cấp một dòng điện có cường độ 0,8A Tính công của nguồn điện này sản ra trong thời gian 15 phút và tính công suất của nguồn điện khi đó
ĐS: 8640 J ; 9,6 W
7 Mo ̣t bàn ủi đie ̣n sử dụng ở hiệu điện thế 220 V thì cường đo ̣ dòng đie ̣n qua bàn ủi là 5A
a Tính đie ̣n trở của bàn ủi
Trang 18b Tính co ng suát đie ̣n của bàn ủi
c Tính nhie ̣t lượng tỏa ra ở bàn ủi trong 10 phút
ĐS: 44 ; 1100 W ; 660 kJ
8 Trên nhãn của một ấm điện có ghi 220V – 1000W
a Cho biết ý nghĩa các số ghi trên đây
b Sử dụng ấm điện với hiệu điện thế 220V để đun sôi 2 lít nước từ nhiệt độ 250C Tính thời gian đun nước, biết hiệu suất của ấm là 90% và nhiệt dung riêng của nước là 4190J/(kg.K)
a Tìm công suất định mức của mỗi bóng và cườngđộ dòngđiện qua mạch chính
b Mắc Đ1 và Đ2 nối tiếp nhau vào một nguồn điện có hiệu điện thế U’=240 V Tính công suất của mỗi bóng đèn? Hai đèn có sáng bình thường không?
ĐS: 20 W; 80 W; 0,883 A ; đèn 1 sáng mạnh và đèn 2 mờ
11 Để bóng đèn loại 120V-60W sáng bình thường ở mạng điện có hiệu điện thế 220V,
người ta mắc nối tiếp nó với 1 điện trở R có giá trị bao nhiêu?
ĐS: 200
12 Hai bóng đèn có công suất lần lượt là 25W và 100W đều làm việc bình thường ở hiệu
điện thế 110V
a So sánh điện trở và cường độ định mức của mỗi bóng đèn
b Có thể mắc nối tiếp 2 đèn này vào hiệu điện thế 220V được không? Hai đèn nào sẽ sáng như thế nào ?
ĐS: I 2 > I 1 ; R 1 > R 2 ; đèn 1 sáng mạnh và đèn 2 mờ
BÀI 9: ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI TOÀN MẠCH ĐIỆN
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Độ giảm thế là gì?
Trang 19
2 Xét mạch kín như hình vẽ Hãy phát biểu và viết biểu thức của định luật Ôm cho toàn
mạch theo 2 cách
3 Chứng minh định luật Ôm cho toàn mạch là phù hợp với định luật bảo toàn chuyển hóa năng lượng
4 Viết biểu thức tính hiệu suất của nguồn điện
II – BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Chú ý: Có thể chia Định luật Ôm cho toàn mạch thành các dạng: Định luật Ôm cho mạch chỉ
chứa điện trở, chỉ chứa nguồn và mạch bất kỳ Dưới đây là một số bài tập thuộc các dáng nói
trên
1 Một acquy có suất điện động và điện trở trong là ؏=6V, r=0,6Ω Sử dụng acquy này để thắp sáng bóng đèn có ghi 6V-3W Tính cường độ dòng điện chạy trong mạch và hiệu điện thế giữa hai cực của acquy khi đó
2 Một nguồn điện có điện trở trong r = 0,1Ω được mắc nối tiếp với điện trở 4,8Ω thành mạch kín Khi đó hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện bằng 12V Tính suất điện
động của nguồn và cường độ dòng điện trong mạch? ĐS: 12,25 V; 2,5 A
3 Một mạch điện có nguồn điện có suất điện động =10V và có điện trở trong r = 2, mạch ngoài có điện trở R = 38
a Tính cường độ dòng điện qua mạch
Trang 20b Tính nhiệt lượng tỏa ra ở mạch ngoài và trong toàn mạch trong 10 phút
c Tính công suất và hiện suất của nguồn điện ĐS: 0,25 A;1425 J; 1500 J; 2,5 W; 95%
4 Một mạch điện có sơ đồ như hình vẽ, trong đó nguồn điện có suất
điện động =6V và có điện trở trong r = 2, các điện trở R1=5,
R2 = 10 và R3 = 3
a Tính điện trở RN của mạch ngoài
b Tính cường độ I chạy qua nguồn điện và hiệu điện thế mạch ngoài U
c Tính hiệu điện thế U1 giữa hai đầu điện trở R1 ĐS: 18 ; 0,3 A ; 5,4 V ; 1,5 V
5 Cho một mạch điện có sơ đồ như hình =6V; r = 2 ; R1 = R2 = 60 ; R3 = 15
a Tính điện trở tương đương RN của mạch ngoài
b Tính cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở mạch ngoài
c Tính công suất tiêu thụ của mạch ngoài và công suất tiêu thụ ở
R3
d Nếu hai đầu R3 bị nối tắt thì cường độ qua nguồn là bao nhiêu?ĐS: 5 ; 0,2 A; 0,8 A; 2,5 W; 1,67 W; 3 A
6 Một mạch điện có sơ đồ như hình, trong đó nguồn điện có suất điện
động = 12,5 V và có điện trở trong r = 0,4 ; bóng đèn Đ1 có ghi số
12V – 6W; bóng đèn Đ2 loại 6V – 4,5W; Rb là một biến trở
a Chứng tỏ rằng khi điều chỉnh biến trở Rb có trị số là 8 thì các
đèn Đ1 và Đ2 sáng bình thường
b Tính công suất Png và hiệu suất H của nguồn điện khi đó ĐS: 15,625 W; 96 %
7 Mắc một điện trở 14 vào hai cực của một nguồn điện có điện trở trong là 1 thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn là 8,4V
a Tính cườngđộ d.điện chạy trong mạch và suất điện động của nguồn điện
b Tính công suất mạch ngoài và công suất của nguồn điện khi đó ĐS: 0,6 A; 9 V; 5,04 W; 5,4 W
8 Điện trở trong của một acquy là 0,06 và trên vỏ của nó có ghi 12V Mắc vào hai cực của acquy này một bóng đèn có ghi 12V – 5W
a Hãy chứng tỏ rằng bóng đèn khi đó gần như sáng bình thường và tính công suất tiêu thụ điện thực tế của bóng đèn khi đó
b Tính hiệu suất của nguồn điện trong trường hợp này ĐS: I =0,4158 I đm ; 4,98 W; 99,8 %
Trang 21đèn như nhau có cùng điện trở là 6 vào hai cực của nguồn điện này
a Tính công suất tiêu thụ điện của mỗi bóng đèn
b Nếu tháo bỏ một bóng đèn thì bóng đèn còn lại sáng mạnh hơn hay yếu hơn so với
trước đó? ĐS: 0,54W ; sáng mạnh hơn ban đầu
10 (*)Nguồn = 6V, r = 2 cung cấp cho điện trở mạch ngoài công suất 4W
1 Bộ nguồn nối tiếp
Bộ nguồn nối tiếp là bộ nguồn gồm các nguồn điện (E1, r1), (E 2, r2), ,
(E n, rn) được ghép nối tiếp với nhau như hình vẽ Như vậy, đầu A là cực
dương và đầu B là cực âm của bộ nguồn
Suất điện động của bộ nguồn: E b = E 1 + E 2 + + E n
Điện trở trong rb của bộ nguồn: rb = r1 + r2 + + rn.
Trong trường hợp riêng, nếu n nguồn điện giống nhau (cùng suất điện
động E và điện trở trong r) được ghép nối tiếp thì bộ nguồn này có suất điện
động và điện trở trong là: E b = nE và rb = nr
2 Bộ nguồn song song
Bộ nguồn song song là bộ nguồn gồm n nguồn điện giống nhau (E , r) được ghép song song với nhau như hình vẽ Đầu A là cực dương và đầu B là cực âm của bộ nguồn
Suất điện động của bộ nguồn: E b = E
Điện trở trong rb của bộ nguồn: rb =
n r
II – PHƯƠNG PHÁP GIẢI MỘT SỐ DẠNG TOÀN VỀ TOÀN MẠCH
1 Toàn mạch là mạch điện gồm bộ nguồn và mạch ngoài gồm các điện trở Cần phải xác
định
Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn : Eb ; rb
Điện trở tương đương của mạch ngoài : RN
2 Áp dụng định luật Ôm đối với toàn mạch để tính các đại lượng mà đề bài yêu cầu
3 Các công thức cần sử dụng
Trang 22 E = RNI + rI N
E I
III – BÀI TẬP TỰ LUYỆN
1 Một acquy có suất điện động và điện trở trong là E = 6V và r = 0,6 Sử dụng acquy này
để thắp sáng bóng đèn có ghi 6V – 3W Tính cường độ dòng điện chạy trong mạch và
hiệu điện thế giữa hai cực của acquy khi đó ĐS: 0,476 A; 5,714 V
2 Một nguồn điện được mắc với một biến trở Khi điện trở của biến trở là 1,65 thì hiệu điện thế ở hai cực của nguồn là 3,3V còn khi điện trở của biến trở là 3,5 thì hiệu điện thế ở hai cực của nguồn là 3,5 V Tìm suất điện động E và điện trở trong r của nguồn
ĐS: 3,7 V; 0,2
3 Cho mạch điện như hình Cho E =3,3V ; r=1 ; R1=5 ; R2=R3=10 ; R4=20
a Tính cường độ dòng điện qua nguồn và hiệu điện thế UAB
b Nếu ta nối MN bằng một dây dẫn thì cường độ dòng điện qua nguồn
là bao nhiêu?
c Nếu ta nối A và B bằng một dây dẫn thì cường độ qua các điện trở
thay đổi thế nào ?
4 Cho mạch điện như hình Cho E=12V; r=0,1 ; đèn Đ (4V-8W); R2=1 ; R2=4;
R3=4,4
a Hãy tính và kết luận đèn Đ sáng bình thường hay không
b Tính hiệu điện thế UAC và UCB
ĐS: sáng mờ ; U AC = 1V ; U CB = 10,8V
5 Trong mạch điện có sơ đồ như hình, suất điện động của nguồn E=3V và điện trở trong
2 Hai bóng đèn giống nhau cùng có số ghi trên đèn là 3V–0,75W Cho
rằng điện trở của các đèn không thay đổi trong quá trình đèn sáng
a Các đèn có sáng bình thường không? Vì sao?
b Tính hiệu suất của nguồn
Trang 23sao? ĐS: sáng mờ; 75 %; mạnh hơn
6 Có 16 nguồn điện giống nhau, mỗi nguồn điện có suất điện
động e=2v, điện trở trong r=1Ω, được mắc hỗn hợp đối
xứng thành bộ nguồn có hai hàng, mỗi hàng có x nguồn
mắc nối tiếp Mạch ngoài có điện trở R=4Ω Xác định x để
mạch ngoài có công suất 16W
7 (*)Hai nguồn điện có suất điện động E1=E2=12V, r1=r2=1Ω
mắc vào mạch như hình vẽ Điện trở R1=1,5Ω, R2=3Ω,
Trang 24CHƯƠNG 3: DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG
BÀI 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Trong kim loại hạt tải điện là hạt gì? Vì sao kim loại dẫn điện tốt?
2 Những nguyên nhân gây ra điện trở trong loại là gì?
3 Điện trở của kim loại phụ thuộc vào điện trở như thế nào? Viết biểu thức điện trở suất
của kim loại thể hiện sự phụ thuộc đó
4 Vật liệu siêu dẫn là gì?
5 Cặp nhiệt điện là gì? Giải thích sự hoạt động của cặp nhiệt điện
II – BÀI TẬP TỰ LUYỆN
1 Một bóng đèn 220V – 100W khi sáng bình thường thì nhiệt độ của dây tóc đèn là
2000oC Xác định điện trở của đèn khi thắp sáng và khi không thắp sáng, biết rằng nhiệt
độ môi trường là 20oC và dây tóc đèn làm bằng vonfam và hệ số nhiệt điện trở của vonfam là = 4,5.10-3 k-1.ĐS: 484 ; 48,8
2 Để mắc đường dây tải điện từ địa điểm A đến địa điểm B, ta cần 1000kg dây đồng
Muốn thay dây đồng bằng dây nhôm mà vẫn đảm bảo chất lượng truyền điện, ít nhất phải dùng bao nhiêu kilôgam dây nhôm? Cho biết khối lượng riêng của đồng là 8900kg/m3, của nhôm là 2700kg/m3 ĐS: 490 kg
3 Một sợi dây đồng có điện trở 37 ở 500C Điện trở của dây ở 1000C là bao nhiêu? Biết ở
20oC hệ số nhiệt của đồng là 0,004 K-1 ĐS: R = 43
4 Một dây tóc bóng đèn ở 200C có điện trở 45, ở 21230C có điện trở 360 Tính hệ số
nhiệt của dây tóc đèn ĐS: = 0,0037 K -1
Trang 25kim loại làm điện trở? ĐS: 4,3.10 -3 K -1
6 Dây kim loại bằng đồng có điện trở suất ở 200C là 1,7.10-7 m, dây dẫn dài 200 m, đường kính tiết diện là 2 mm , cho hệ số nhiệt điện trở là 0,004 K-1
a Tính điện trở của dây kim loại ở 200C
b Khi nhiệt độ tăng lên thêm 2200C thì điện trở của dây kim loại là bao nhiêu ?
ĐS: 2,7 ; 2,9
7 Một cặp nhiệt điện có hệ số nhiệt điện động T = 65 (µV/K) nhiệt độ hai mối hàn lần lượt là 20oC và 2000C Suất nhiệt điện động của cặp nhiệt điện là bao nhiêu ?
ĐS: 11,7 mV
8 Một cặp nhiệt điện có hệ số nhiệt điện động T=40 (µV/K) nhiệt độ một mối hàn là
20oC Hỏi phải đun mối hàn còn lại lên nhiệt độ bao nhiêu để suất nhiệt điện động là
5mV ĐS: 145 0 C
9 Cho biết 2 mối hàn của một cặp nhiệt điện có nhiệt độ là 20oC và 500oC, suất nhiệt điện
động là 6 mV Tính hệ số nhiệt điện động của cặp nhiệt điện ĐS: 12,5 µV/K
10 Một hợp kim có hệ số nhiệt điện trở bằng 6,67.10-3 (0C)-1 Một dòng điện có cường độ 0,37 A chạy qua điện trở làm bằng hợp kim này ở nhiệt độ 520C Khi nhiệt độ của điện trở này bằng 200C, dòng điện chạy qua điện trở sẽ có cường độ bao nhiêu nếu ta giữ
hiệu điện thế hai đầu điện trở ổn định? ĐS: 0,45 A
11 Hạt tải điện trong kim loại là hạt electron nào? Mật độ của chúng vào cỡ nào? Vì sao
điện trở của kim loại tăng khi nhiệt độ tăng?
12 Vận dụng thuyết electron tự do trong kim loại, hãy giải thích các tính chất điện của kim
loại
BÀI 14: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Phát biểu nội dung của thuyết điện li Nói rõ trong phân tử Axit, Bazơ, Muối của kim
loại thì Anion là phần nào của phân tử?
2 Dòng điện trong chất điện phân khác với dòng điện trong kim loại như thế nào?
Trang 26
3 Vì sao chất điện phân dẫn điện kém hơn kim loại?
4 Phát biểu và viết biểu thức của định luật Faraday thứ nhất
5 Phát biểu và viết biểu thức của định luật Faraday thứ hai
6 Viết công thức kết hợp của hai định luật Faraday, nêu đơn vị của từng đại lượng trong
công thức
7 Nêu một số ứng dụng của điện phân
Trang 27
trong 30 phút Diện tích mặt phủ của tấm kim loại là 30 cm2 Xác định cường độ dòng điện chạy qua bình điện phân cho biết Ni có khối lượng riêng là = 8,9.103kg/m3,
A=58, n=2 ĐS : 2,48A
3 Một bình điện phân đựng CuSO4 có dương cực tan và điện trở là 9 Mắc bình vào nguồn điện có E = 5V và r =1 Tính khối lượng Cu tải từ anôt sang catôt trong 1 giờ Cho ACu = 64 , n = 2 ĐS : 3 kg
4 Mạch điện như hình Nguồn có suất điện động E=8V, điện trở trong r = 0,8 ; R1 = 12 ;
R2 = 1,2 ; R3 = 3 Bình điện phân chứa CuSO4 có điện cực bằng đồng và Rp = 4 Hãy tính
a Hiệu điện thế giữa hai điểm AB
b Khối lượng đồng được giải phóng ở catốt trong thời gian 16 phút 5
giây
c Nhiệt lượng toả ra ở R1 trong 30 phút
d Công suất và hiệu suất của nguồn điện ĐS: 3V ; 0,24g ; 1350J ; 8W ; 90%
5 Cho mạch điện như hình Mỗi nguồn có suất điện động =1,5V; r=0,25, đèn Đ(12V – 12W), R1 = 8 Bình điện phân đựng dung dịch AgNO3 cực dương bằng Ag có điện trở
Rp= 1; R2 = 4 Ampe kế chỉ 0,24A
a Tìm UAB và I mạch chính
b Tìm khối lượng Ag thu được trong 16’5”
c Tìm số nguồn của bộ nguồn
ĐS: 4,8V ; 1,2A ; m = 1,0348g ; 4 nguồn
6 Cho mạch điện như hình Bộ nguồn có suất điện động E =15V và điện trở trong r=1Ω
Điện trở R=5Ω Bình điện phân có dương cực làm bằng đồng, dung dịch điện phân là CuSO4 và có điện trở Rp=5Ω Dây dẫn có điện trở không đáng kể
(Đề thi HK I – 2013)
a Khi K hở Tính công suất mạch ngoài và công suất của nguồn
điện
b Khi K đóng Tính lượng đồng bám vào cực âm của bình điện
phân trong thời gian 1 giờ Cho biết khối lượng mol của đồng là A=64 và số hóa trị của đồng là n=2
7 Một bộ nguồn có 3 pin mắc nối tiếp, mỗi pin có =1,5 V; r = 0,1 Bình đựng dung dịch CuSO4 anôt bằng Cu có điện trở Rp= 8,7 được mắc vào hia cực của bộ nguồn trên
Tính khối lượng đồng bám vào catôt của bình trong thời gian 30 phút ĐS: 0,3 kg
Trang 288 Hòa tan dung dịch NaOH vào 1 ít nước rồi cho dòng điện có cường độ 1A chạy qua 16
phút 5 giây Biết H=1, O=16
a Nêu cơ chế điện phân
b Khối lượng chất thu được ở catot và anot
c Lượng nước mất đi và lượng NaOH còn lại
9 Điện phân dung dịch NaOH bằng dòng điện không đổi, cường độ 2A trong thời gian 16
phút 5 giây Tìm thể tích của chất khí thu được ở anot ở áp suất 1,5at, nhiệt độ 270C
10 Mạ bạc 2 mặt của tấm sa8t1co1 diện tích 50cm2 bằng cách điện phân dung dịch AgNO3
với anot bằng bạc với dòng điện 10A chạy qua trong thời gian 2 giờ 40 phút 50 giây Tìm bề dày của lớp bạc bám trên tấm sắt Biết Ag=108, n=1, khối lượng riêng của bạc D=10500kg/m3
11 Điện phân dung dịch CuSO4 vời điện cực bằng đồng, ta thu được ở catot lượng đồng là m=6,4g Biết dòng điện qua bình điện phân là 20A Tính thời gian điện phân và cơ chế viết điện phân
12 Điện phân 1 dung dịch muối bằng dòng điện có cường độ 10A trong thời gian 32 phút
10 giây thì thu được 21,6g kim loại hóa trị một Đó là kim loại gì?
BÀI 15: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ
I – CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Vì sao ở điều kiện bình thường chất khí là điện môi?
2 Dòng điện trong chất khí là gì?
3 Giải thích sự nhân số hạt tải điện trong quá trình phóng điện trong chất khí
4 Nêu điều kiện tạo ra tia lửa điện và hồ quang điện
Trang 29
5 Nêu ứng dụng của tia lửa điện và hồ quang điện
II – BÀI TẬP TỰ LUYỆN
1 Hai cực của một bugi của một xe máy cách nhau 0,6 mm, điện trường giữa hai cực xem
như đều Để có tia lửa giữa hai điện cực thì hiệu điện thế giữa hai điện cực nhỏ nhất là
bao nhiêu ? ĐS: 1800 V
2 Một tụ điện gồm hai bản kim loại phẳng đặt song song gần nhau ở giữa hai bản là không
khí Để tụ điện có thể chịu đựng đươc hiệu điện thế 600 V thì khoảng cách giữa hai bản
nhỏ nhất là bao nhiêu? ĐS: 0,2 mm
3 Ngay khi đập vào anot của một diot chân không, vận tốc của một electron có độ lớn
bằng 6,2.106 m/s Giả sử vận tốc của electron tại catot bằng không Tính hiệu điện thế
giữa hai cực của diot chân không? ĐS: 110 V
4 Khi hiệu điện thế UAK giữa anot A và catot K có giá trị UAK = 200 V thì cường độ dòng điện có giá trị I = 5,4 mA Giả sử vận tốc của electron tại catot bằng không
a Tính số electron đã chuyển động từ K về A trong 1 giây và tính động năng của mỗi electorn tại A
b Giả sử điện trường giửa A và K là điện trường đều Tính thời gian di chuyển của một electron từ K về A nếu khoảng cách giữa A và K, nếu khoảng cách giữa A và K là 0,8
cm ĐS: a) 3.38.10 16 eletron; 3,2.10 -12 J b) 1,9.10 -14 s
5 Vì sao khi đi đường gặp mưa giông, sấm sét dữ dội, ta không nên đứng trên những gò
đất cao hoặc trú dưới gốc cây mà nên nằm dán người xuống đất?
BÀI 16: DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG CÂU HỎI LÝ THUYẾT
1 Vì sao chân không dẫn điện? Bằng cách nào tạo ra được dòng điện trong chân không?
Trang 30
2 Điôt chân không có cấu tạo như thế nào và có tính chất gì?
3 Tia catôt là gì? Có thể tạo ra tia catôt bằng cách nào?
4 Kể hai ứng dụng của tia catôt
Điện trở suất của bán dẫn phụ thuộc rất mạnh các tạp chất có mặt trong tinh thể
Điện trở suất của chất bán dẫn giảm đáng kể khi nó bị chiếu sáng hoặc bị tác dụng của các tác nhân ion hóa khác
Điện trở suất của bán dẫn giảm mạnh khi nhiệt độ tăng
Hạt tải điện trong chất bán dẫn Bán dẫn loại n và bán dẫn loại p
1 Êlectron và lỗ trống
Xét mạng tinh thể silic, mỗi nguyên tử silic có bốn êlectron hóa trị nên vừa đủ để tạo ra bốn liên kết với bốn nguyên tử lân cận Khi một êlectron bị rứt khỏi mối liên kết, nó trở nên tự do gọi là êlectron dẫn và chỗ liên kết đứt sẽ thiếu 1êlectron nên mang điện dương được xem là hạt tải điện và gọi là lỗ trống
Trang 31Hạt tải điện trong bán dẫn là êlectron dẫn và lỗ trống
Dòng điện trong bán dẫn là dòng các êlectron dẫn chuyển động ngược chiều điện trường
và dòng các lỗ trống chuyển động cùng chiều điện trường
3 Bán dẫn loại n và bán dẫn loại p
a Bán dẫn loại n: Khi pha tạp P, As, là những nguyên tố có năm êlectron hóa trị vào
trong tinh thể silic, mỗi nguyên tử tạp chất này cho tinh thể một êlectron dẫn Ta gọi P, As, là tạp chất cho hay đôno Trong bán dẫn bây giờ có hạt tải điện chủ yếu là êlectron
và số lượng nhỏ lỗ trống do chuyển động nhiệt tạo ra Ta gọi là bán dẫn loại n
b Bán dẫn loại p: Khi pha tạp B, Al, là những nguyên tố có ba êlectron hóa trị vào trong
tinh thể silic, mỗi nguyên tử tạp chất này cho tinh thể một lỗ trống Ta gọi B, Al, là tạp chất nhận hay axepto Trong bán dẫn bây giờ có hạt tải điện chủ yếu là lỗ trống và số
lượng nhỏ êlectron do chuyển động nhiệt tạo ra Ta gọi là bán dẫn loại p
2 Dòng điện chạy qua lớp nghèo
Lớp nghèo cho dòng điện đi qua theo một chiều từ p sang n, ta gọi là chiều thuận và chiều
từ n sang p dòng điện truyền rất kém gọi là chiều ngược
Điôt Bán Dẫn
Điôt bán dẫn là linh kiện bán dẫn có một lớp chuyển tiếp p–n
Điôt bán dẫn chỉ cho dòng điện chủ yếu chỉ chạy theo chiều từ p đến n
Điôt bán dẫn có tính chỉnh lưu Nó được dùng để chỉnh lưu, biến điện xoay chiều thành một chiều
Tranzito
Tranzito là linh kiện bán dẫn có ba cực, trong đó có hai lớp chuyển tiếp p-n
Ứng dụng phổ biến nhất của tranzito là lắp mạch khuếch đại và khóa điện tử
II – BÀI TẬP TỰ LUYỆN
1 Câu nào dưới đây nói về phân loại chất bán dẫn là không đúng?
A Bán dẫn hoàn toàn tinh khiết là chất bán dẫn trong đó mật độ electron bằng mật độ
lỗ trống