1. Trang chủ
  2. » Giáo án - Bài giảng

bài tập vật lý 11

18 655 1

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 18
Dung lượng 745 KB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Một tụ điện phẳng, giữa hai bản tụ chứa chất điện môi có ε =2, điện tích mỗi bản mặt 1mm2, khoảng cách giữa hai bản tụ 1,5mm.. Tính điện dung, điện tích và hiệu điện thế giữa hai bản của

Trang 1

BÀI TẬP TỰ LUẬN VẬT LÝ 11

Phần I: Điện Học – Điện Từ Chương I: Điện Tích

Bài 1 Cho hai điện tích bằng nhau, đặt trong chân không cách nhau một khoảng r=2cm Lực đẩy giữa

chúng 1,6.10-4N

a Tính độ lớn của các điện tích đó.

b Khoảng cách giữa hai điện tích bằng bao nhiêu để lực tương tác giữa hai điện tích là 2,5.10-4 N

c Nếu mang hai điện tích trên với khoảng cách 2 cm vào trong chất điện môi có hằng số điện môi

bằng 4 thì lực tương tác giữa hai điện tích đó bằng bao nhiêu

Bài 2 Ba quả cầu mang điện q1= -6.10-7C; q2=2.10-7C và q3=10-7C đặt theo thứ tự tại ba điểm trên một đường thẳng trong nước nguyên chất có hằng số điện môi bằng 81 khoảng cách giữa các điện tích lần lượt là r12=40 cm và r23=60 cm Tính lực tổng hợp tác dụng lên các điện tích

Bài 3 Ba điện tích giống nhau có độ lớn 1,6.10-6C, đặt trong chân không ở ba đỉnh của một tam giác đều cạnh a= 16 cm Tính lực tác dụng lên mỗi điện tích

Bài 4 Có hai điện tích q và –q đặt tại hai điểm A và B, cách nhau một khoảng 2d Một điện tích q1=q đặt trên đường trung trực của AB và cách AB một đoạn x

a Xác định lực tĩnh điện tác dụng lên q1

b Áp dụng q=4.10-6C; d=4 cm và x=4 cm

Bài 5 Cho hai điện tích q và 4q đặt tại hai điểm cố định trong không khí cách nhau một khoảng a=30 cm.

a Phải chọn điện tích q0 như thế nào và đặt ở đâu để nó cân bằng

b Nếu hai điện tích q và 4q không được giữ cố định thì phải chọn q0 như thế nào và đặt tại đâu để hệ

ba điện tích đạt giá trị cân bằng

c Nếu cho hai điện tích q và – 4q, thì chọn q0 như thế nào và đặt tại đâu để hệ 3 điện tích cân bằng

Bài 6 Ba điện tích giống nhau có độ lớn 1,6.10-6C, đặt trong chân không ở ba đỉnh của một tam giác đều

cạnh a= 5 cm

a Tính lực tác dụng lên mỗi điện tích.

b Nếu ba điện tích đó không được giữ cố định thì phải đặt thêm một điện tích q0 đặt tại đâu và có độ lớn bằng bao nhiêu để hệ bốn điện tích đạt trạng thái cân bằng

Bài 7 Hai điện tích điểm đặt trong không khí cách nhau 1m thì chúng đẩy nhau một lực 1,8 N Độ lớn tổng

cộng của hai điện tích 3.10-5 C Tính độ lớn của hai điện tích điểm đó

Bài 8 Hai điện tích điểm q1= 4.10-8C và q2= - 4.10-8 C, đặt tại hai điểm A, B trong không khí cách nhau một

đoạn 5cm Xác định lực tác dụng lên điện tích q =2.10-9C khi:

a q đặt tại trung điểm của AB.

b q đặt tại điểm M sao cho AM=3cm và MB= 8cm.

c q đặt tại điểm C sao cho AC= 4 cm và BC =3cm.

d q đặt tại nằm trên đường trung trực của AB và cách AB một đoạn bằng 5cm.

e q đặt tại nằm trên đường trung trực của AB và cách A, B một đoạn bằng 5cm.

(Làm bài toán tương tự cho q 1 = 4.10 -8 C và q 2 = 4.10 -8 C hoặc cả hai q đều âm.)

Trang 2

Bài 9 Hai quả cầu nhỏ giống nhau có khối lượng m, và cùng tích điện tích q được treo tại cùng một điểm

bằng hai sợi dây mảnh Do lực tương tác tĩnh điện hai quả cầu tách ra xa nhau một đoạn a=3cm Xác định góc lệch của các sợi dây so với phương thẳng đứng Áp dụng với m=0,1g; q= 10-8C và g=10 m/s2

Bài 10 Hai quả cầu có khối lượng riêng D, bán kính R, tích điện tích q âm, được treo vào hai sợi dây mảnh

có chiều dài bằng nhau và bằng l trong không khí Do lực đẩy tĩnh điện, các sợi dây lệch theo phương thẳng đứng một góc α Nhúng hai điện tích trên vào trong chất điện môi có hằng số điện môi bằng 2 Người ta thấy góc lệch của mỗi sợi dây không đổi Tìm khối lượng riêng của quả cầu biết khối lượng riêng của dầu là 0,8.103kg/m3

Bài 11 Trong nguyên tử hidro, các e chuyển động quanh hạt nhân theo quỹ đạo tròn có bán kính 5.10-9 cm

a Xác định lực hút tĩnh điện giữa hạt nhân và e.

b Xác định vận tốc góc và chu kỳ quay của e.

**********

Bài 12 Một điện tích q=10-7C đặt trong điện trường của một điện tích điểm Q, chịu lực tác dụng 3.10-3 N

Tính cường độ điện trường E tại điểm đặt q và tìm độ lớn của điện tích Q, biết rằng khoảng cách giữa hai điện tích đặt cách nhau 30 cm

Bài 13 Cho hai điện tích q và –q đặt tại hai điểm A và B trong chân không cách nhau một khoảng a.

a Xác định cường độ điện trường tại điểm C là trung điểm của AB.

b Xác định cường độ điện trường tại điểm D trên đường trung trực AB và cách A, B một đoạn bằng a.

c Xác định cường độ điện trường tại điểm M trên đường trung trực AB và cách AB một đoạn bằng a.

d Xác định lực tĩnh điện tác dụng lên điện tích q+ đặt tại điểm C, D và M Cho q=2.10-6C và a=3cm

(Làm bài toán tương tự cho q 1 = q 2 cùng dương hoặc cùng âm)

Bài 14 Cho hai điện tích q1= 8.10-8C và q2= - 2.10-8C đặt tại hai điểm cách nhau một đoạn 10 cm trong

chân không Xác vị trí của điểm mà tại đó cường độ điện trường bằng 0

Bài 15 Cho hai điện tích q1= 8.10-8C và q2= 8.10-8C đặt tại hai điểm cách nhau một đoạn 10 cm trong chân

không Xác vị trí của điểm mà tại đó cường độ điện trường bằng 0

(Làm bài toán tương tự cho q 1 và q 2 đều âm )

Bài 16 Một hạt bụi tích điện tích âm có khối lượng 10-8g nằm cân bằng trong điện trường đều có phương

thẳng đứng, hướng xuống và có cường độ E = 1000 V/m

a Tính điện tích của hạt bụi

b Hạt bụi bị mất 5.105 e Muốn hạt bụi vẫn cân bằng trong điện trường thì cường độ điện trường phải bằng bao nhiêu Cho me = 9,1.10-31 kg; g = 10 m/s2

Bài 17 Một quả cầu có khối lượng m= 0,1kg được treo vào một đầu của môt sợi dây mảnh, có khối lượng

không đáng kể và được đặt trong điện trường đều có phương nằm ngang, cường độ E= 1000V/m; khi đó

dây treo bị lệch ra khỏi vị trí cân bằng một góc 450 so với phương ngang Tính điện tíc của quả cầu, và

lực căng dây treo Lấy g= 10m/s 2

Bài 18 Đặt ba điện tích q1 = q2 = q3 = q tại ba đỉnh của một tam giác đều cạnh a, trong chân không

a Tính lực tĩnh điện tác dụng lên ba điện tích theo a và q

b Tính cường độ điện trường tại chân đường cao hạ từ đỉnh của tam giác theo a và q

Áp dụng: cho q= 5.10 -5 C và a= 30cm.

Trang 3

Bài 19 Tại ba đỉnh của một tam giác vuông ABC (có AB= 40cm và AC= 30cm), co ba điện tích điểm

giống nhau q1 = q2 = q3 = 5.10-5C

a Tính lực tĩnh điện tác dụng lên ba điện tích

b Tính cường độ điện trường tại chân đường cao hạ từ đỉnh A của tam giác

Bài 20 Tại hai điểm A và B nằm trong điện trường đều có cường độ điện trường E= 8.10 3 V/m Tại điểm A

người ta đặt một điện tích q= 2.10 -8 C Tìm cường độ điện trường tại điểm B Biết AB= 10cm và AB hợp

với phương của điện trường E một góc 600

Bài 21 Cường độ điện trường tại điểm A là 36V/m, tại điểm B là 9V/m Tính cường độ điện trường tại

trung điểm của AB Biết rằng A và B cùng nằm trên cùng một đường sức

Bài 22 Một viên bi nhỏ bằng kim loại được đặt trong dầu Bi có thể tích là 10mm 2 , khối lượng 9.10 -5 kg

Dầu có khối lượng riêng 800kg/m 3 , tất cả được đặt trong điện trường đều có độ lớn 4,1.10 5 V/m Tính

điện tích của viên bi để nó nằm lơ lửng trong dầu Lấy g= 10m/s2.

Bài 23 Một quả cầu kim loại có bán kính R= 1cm, tích điện dương q0, nằm lơ lửng trong điện trường đều trong dầu, trong điện trường đều có hướng từ trên xuống và có độ lớn 2.104V/m Biết trọng lượng riêng của dầu là 7840kg/m3, của kim loại 87840kg/m3 Lấy g= 10m/s2 Tính độ lớn của q0

***************

Bài 23 Một điện tích q= 10-8C dịch chuyển dọc theo các cạnh của một tam giác đều ABC cạnh a= 20cm, đặt trong điện trường đều có E= 3.103V/m Tính công làm cho điện tích dịch chuyển theo các cạnh AB,

CA và BC Biết rằng E có hướng từ B đến C

Bài 24 Hai bản kim loại phẳng đặt nằm ngang , song song và cách nhau 10cm Hiệu điện thế giữa hai bản

100V Một electron có vận tốc ban đầu 5.106m/s chuyển động dọc theo đường sức của điện trường về phía bản âm Electron chuyển động như thế nào? Biết điện trường giữa hai bản là điện trường đều

Bài 25 Một electron bay với vận tốc 1,2.107m/s từ một điểm có điện thế V1= 600V, theo hướng của đường sức Hãy xác định điện thế V2 tại điểm mà ở đó electron dừng lại Cho me= 9,1.10-31kg; qe= - 1,6.10-19C

Bài 26 Một proton bay trong điện trường Lúc Proton tại điểm A thì vận tốc của nó bằng 2,5.104m/s Khi bay đến điểm B thì vận tốc của nó bằng không Điện thế tại A bằng 500V tính điện thế tại điểm B Cho

mp= 1,67.10-27kg; qp= 1,6.10-19C

Bài 27 Một electron chuyển động dọc treo đường sức điện trường của một điện trường đều, có cường độ

364V/m Vận tốc cứa electron lúc xuất phát tại điểm M là 3,2.106m/s, có hướng cùng với đường sức điện trường Biết me= 9,1.10-31kg; qe= - 1,6.10-19C

a Tính quãng đường mà electron đi đươc dài bao nhiêu thì vận tốc của nó bằng không

b Sau bao lâu kể từ lúc xuất phát thì electron trở về vị trí ban đầu

Bài 28 Một electron di chuyển trong điện trường đều được một đoạn 0,6cm, từ điểm M đến N dọc theo

đường sức và sinh công 9,6.10-18J

a Tính công của electron khi nó di chuyển tiếp 0,4cm, từ điểm N đến điểm P theo chiều nói trên

b Tính vận tốc của electron tại N và P Biết electron không có vận tốc đầu và me= 9,1.10-31kg

Bài 29* Một electron được bắng vào trong một điện trường đều E= 1000V/m, với vận tốc ban đầu

4000km/h Biết electron chuyển động vuông góc với đường sức điện trường

a Tìm quỹ đạo chuyển động của electron

Trang 4

b Tính quãng đường đi được của electron trong điện tường trong 10-8s.

c Làm bài toán tương tự cho sự chuyển động của proton.

Bài 30* Sau khi được tăng tốc trong điện trường bởi hiệu điện thế U0= 100V, Một electron bay vào chính giữa hai bản tụ phẳng, được đặt song song theo phương ngang Hai bản tụ có chiều dài 10cm, khoảng cách giữa hai bản tụ 1cm Tìm hiệu điện thế giữa hai bản tụ để electron khôn bay ra khỏi bản tụ

Bài 31* Hai bản kim loại phẳng có chiều dài 10cm, được đặt song song nằm ngang và cách nhau 2cm

Hiệu điện thế giữa hai bản là 300V Một electron bay vào giữa hai bản theo phương song song và cách đều hai bản với vận tốc ban đầu 106m/s Biết điện trường giữa hai bản phẳng là điện trường đều

a Xác định quỹ đạo chuyển động của electron

b Xác định vị trí va chạm vào bản tụ của electron và vận tốc của nó khi đó

c Muốn electron này bay ra khỏi bản phẳng thì vận tốc ban đầu của nó tối thiểu bằng bao nhiêu?

***************

Bài 32 Một tụ không khí, phẳng, có điện dung C= 2pF, được tích điện owe hiệu điện thế 600V.

a Tính điện tích tích ở hai bản tụ

b Ngắt tụ ra khỏi nguồn, đưa hai bản ra xa để tăng khoảng cách lên gấp đôi Tính C1, Q1 và U1 và trong quá trình duy chuyển đó cần tốn một công bằng bao nhiêu?

c Không ngắt tụ ra khỏi nguồn, đưa hai bản tụ ra xa để khoảng cách giữa hai bản lên gấp đôi Tính Q2

C2 và U2

Bài 33 Một tụ điện phẳng, giữa hai bản tụ chứa chất điện môi có ε =2, điện tích mỗi bản mặt 1mm2, khoảng cách giữa hai bản tụ 1,5mm

a Tính điện dung của tụ điện

b Tụ điện trên được mắc vào nguồn điện không đổi có U=300V Tính mật độ điện tích trên bản tụ

c Không ngắt nguồn, người ta tăng khoảng các giữa hai bản tụ lên gấp đôi đồng thời trút hết chất điện môi ra Xác định điện dung, điện tích và hiệu điện thế giữa hai bản tụ

Bài 34 Một tụ điện phẳng, có hai bản tụ hình tròn bán kính R= 60cm, khoảng cách giữa hai bản tụ 2,5mm

Giữa hai bản tụ là không khí Mắc tụ điện vào nguồn điện có hiệu điện thế U= 5000V

a Xác định điện dung và điện tích tích trên bản tụ

b Ngắt tụ ra khỏi nguồn, rồi nhúng toàn bộ tụ trên vào chất điện môi có hằng số điện môi bằng 2 Tính điện dung, điện tích và hiệu điện thế giữa hai bản của tụ điện khi đó

c Tăng khoảng cách giữa hai bản tụ lên gấp đôi, nhưng vẫn để tụ trong môi trường trên và tụ điện vẫn được nối với nguồn Xác định điện tích, hiệu điện thế giữa hai bản của tụ điện

Bài 35* Một tụ điện phẳng, có hai bản tụ hình tròn bán kính R= 48cm, khoảng cách giữa hai bản tụ 40mm

Giữa hai bản tụ là không khí Mắc tụ điện vào nguồn điện có hiệu điện thế U=100V

a Tính điện dung, điện tích, cường độ điện trường giữa hai bản tụ

b Ngắt tụ ra khỏi nguồn, đưa vào khoảng cách giữa hai tụ một tấm điện môi có bề dày l= 4cm, hằng

số điện môi bằng 6 Tính điện dung, điện tích, điện trường của tụ điện

c Vẫn mối tụ với nguồn, bỏ tấm điện môi và rút ngắn khoảng cách xuống 2 lần Xác định điện dung, điện tích, điện trường của tụ điện

Trang 5

Bài 36 Một tụ điện không khí có điện dung C, được tích điện đến một điện tích Q Người ta nhúng chìm ½

tụ vào trong dung dịch lỏng có hằng số điện môi ε Tính điện dung và điện tích, hiệu điện thế của tụ khi: a Nhúng theo phương thẳng đứng b Nhúng theo phương ngang.

Bài 37 Một tụ điện phẳng không khí có điện dung C, bản tụ hình chữ nhật có chiều dài l và đặt cách nhau

một khoảng d Nhúng nửa tụ nằm ngang vào trong dung dịch điện môi có hằng số điện môi ε , thì điện

dung của tụ là C’ Sau đó nhúng thẳng đứng tụ vào trong chất lỏng trên với độ sâu x, thì điện dung của

tụ vẫn bằng C’ Tính giá trị của x theo l.

Bài 38.Cho đoạn mạch gồm các tụ C1= 2 Fµ , C2 = C3 =1 Fµ như hình vẽ (H 1)

a Tính điện dung của bộ tụ

b Mắc hai điểm A và B vào hai cực của một nguồn điện có U= 4V Tính điện tích tích ở mỗi tụ

Bài 39 Có ba tụ C1= 10 Fµ , C2= 5 Fµ và C3= 4 Fµ được mắc như hình vẽ (H 2) Biết

nguồn điện giữa hai đầu đoạn mạch có U= 38V

a Tính điện dung của bộ tụ, điện tích tích ở mỗi tụ và hiệu điện thế giữa hai đầu

mỗi tụ

b Giả sử tụ C3 bị đánh thủng tìm hiệu điện thế và điện tích tích ở hai tụ còn lại

Bài 40 Cho mạch điện gồm các tụ mắc như hình vẽ (H 3) Biết UAE= 120V, C1= 4 Fµ ,

C2= 8 Fµ , C3= 6 Fµ , C4= 2 Fµ , C5= 18 Fµ , C6=12 Fµ Tìm điện dung của bộ tụ,

hiệu điện thế, điện tích của mỗi tụ

Bài 41 Đoạn mạch như hình vẽ (H 4) Biết C1= 1 Fµ , C2= C4= C6= 3 Fµ , C3= 2 Fµ ,

C5=4 Fµ và điện tích tích ở tụ C1 là q1=1,2.10-5C Tính hiệu điện thế và điện dung

của từng tụ

Bài 42 Một tụ điện có điện dung C1= 1 Fµ được tích điện đến hiệu điện thế U1= 200V và một tụ điện có điện dung C2= 3 Fµ được tích điện đến hiệu điện thế U2= 400V Tính hiệu điện thế của bộ hai tụ khi:

a Nối hai bản tụ của hai tụ cùng dấu với nhau b Nối hai bản tụ của hai tụ trái dấu nhau

Bài 43 Cho mạch điện gồm các tụ ghép như hình vẽ (H 5) Biết C1= C2= 3 Fµ

, C3= 6 Fµ và UAB= 18V Tính điện tích và hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi

tụ khi khóa k ở các vị trí (1) và (2)

Bài 44 Cho mạch điện như hình vẽ (H 6) Biết C1= 4 Fµ , C2= 2 Fµ , C3= 3 Fµ và UAB= 120V Tính hiệu điện thế và điện tích tích trên mỗi tụ khi k ở vị trí (1) và (2)

**************

The End.

Chương II Dòng Điện Không Đổi

Phương pháp giải bài tập về dòng điện không đổi:

C

1

C3

A

C2

B

H 2

A

C1

C2

C

3

C

4

C5

C6

E B D

H 3

A

C

1

C2 C

4

C5

C6

E B

D

C

3

H 4

C

1

C2

A

C3

B H

1

C1

C2

2 1

k

H 5

C3

C

2

1 k

H 6

Trang 6

1 Dạng 1: “ Giải mạch điện”

- Phân tích nguồn

- Phân tích mạch điện thành các đoạn mạch riêng lẽ

- Tính điện trở tương đương của từng đoạn mạch và của cả đoạn mạch

- Tính cương độ dòng điện

- Tính hiệu điện thế

* Chú ý: Đối với đoạn mạch chứa nguồn hoặc bộ nguồn ta có thể sử dụng các công thức:

r R

I

N +

b N

b

r R

I

+

= ξ hoặc

p N

p AB

r R

U I

+

±

(Khi dòng điện đi ra từ cực (+) thì lấy dấu + và đi vào cực (+) thì lấy dấu -)

* Khi giải bài toán về mạch điện ta có thể áp dụng nhanh các quy tắc và các định luật sau:

- Quy tắc vòng: “Tổng hiện điện thế của một vòng bằng 0”U =0.

- Quy tắc mút: “Tổng cường độ dòng điện tại một mút bằng 0” I =0.

- Định luật phân áp: (dùng cho đoạn mạch mắc nối tiếp):

2 1

1 1

R R

R U

+

2 1

2 2

R R

R U

+

- Định luật phân dòng: (dùng cho đoạn mạch mắc song song):

2 1

2

IR I

+

2 1

1

IR I

+

2 Dạng 2: “Giải mạch điện mắc Ampe hoặc Vôn kế”

* Phương pháp: Vì điện trở của Ampe kế rất nhỏ và điện trở của Vôn kế rất lớn do đó để giải bài

toán này ta phải:

- Vẽ lại đoạn mạch

- Tính cường độ dòng điện, hiệu điện thế của các điện trở đối với đoạn mạch vừa vẽ

- Thay các giá trị vừa tìm vào đoạn mạch ban đầu, so sánh và tìm số chỉ của Ampe và Vôn kế

Chú ý: - Ta có thể áp dụng công thức tính hiệu điện thế: U AB = V A

– V B. Trong đó V A , V B là điện thế tại hai điểm A và B.

3 Dạng 3: “Giải bài toán mạch cầu”:

* Phương pháp: - Khi

4

2 3

1

R

R R

R = thì ta có I5 = 0 khi đó đoạn mạch

trở thành (R1 nt R2) // (R3 nt R4) Khi đó ta dể dàng tìm được cường độ và hiệu điện thế của các điện trở

- Khi

4

2 3

1

R

R R

R ≠ thì I5 ≠0 Khi đó ta áp dụng quy tắc nút và quy tắc vòng để giải bài toán.

R

2

R4

R3

R5 A

C

B

D

I

1

I

3

2

I

5

Trang 7

R 3

R

2

R1

3

A

C B

O

4 Dạng 4: “Giải bài toán biến đổi * sang ∆ và ngược lại”

Ta có:

1

3 2 3 2 1

r

r r r r

2

3 1 3 1 2

r

r r r r

3

1 2 1 2 3

r

r r r r

3 2 1

3 2 1

R R R

R R r

+ +

=

3 2 1

3 1 2

R R R

R R r

+ +

=

3 2 1

1 2 3

R R R

R R r

+ +

=

5 Dạng 5: “Tìm công suất và khảo sát giá trị của công suất theo R”

* Phương pháp: - Công suất tiều thụ của đoạn mạch: P = UI = I 2 R = U 2 /R

- Khảo sát công suất theo R

Ví dụ: Cho đoạn mạch gồm R0 và R mắc nối tiếp với R là một biến trở Tìm giá trị của R để công suất tiêu thụ trên R đạt giá trị lớn nhất

Ta có: P = I 2 R =

0

2 0

2 2

0

2

2 )

(

R R

R R

U R

R

R U

+ +

=

2

R

R

R+ + đạt giá trị nhỏ nhất

Ta có 02 2R0 4R0

R

R

R

R

R+ + đạt giá trị nhỏ nhất bằng 4R , khi R = R0 0

Và ta có PMax =

0

2

4R

U

* Chú ý: Khi một thiết bị điện ghi U đm - P đm thì ta có: P đm =

R

U đm2

R =

đm

đm

P

U2

6 Dạng 6: “Định luật Jun – Lenxo và năng suất tỏa nhiệt”

* Phương pháp:

- Nhiệt lượng tỏa ra của dây dẫn hay điện trở khi có dòng điện chạy qua: QT = I2 *R*t (1)

- Nhiệt lượng thu vào của một chất : Q1 = m * C * t∆ (2)

- Nhiệt lượng cần thiết để một chất chuyển thể: Q2 = m * λ (3)

- Khi có sự cân bằng nhiệt thì tổng nhiệt lượng tỏa ra bằng tổng nhiện lượng thu vào

* Chú ý: Trong công thức (2) và (3): m: Khối lượng của vật (kg).

C: Nhiệt dung riêng (.độ)

λ: Nhiệt chuyển thể (J/kg)

7 Dạng 7: “Tìm điện trở và công suất hao phi trên một dây dẫn”

* Phương pháp: - Điện trở của một dây đẫn được xác định theo công thức:

S

l

R

- Công suất hao phí trên dây dẫn được xác định theo định luật Jun – Lenxơ

************

Trang 8

Bài tập

Bài 1 Cho mạch điện như hình vẽ (H1): Biết

R1 = 1 Ω; R2 = R3 = 2 Ω; R4 = 0,8 Ω và UAB = 6 V

a Tính điện trở tương đương của đoạn mạch

b Tính cường độ dòng điện và hiệu điện thế trên mỗi điện trở

Bài 2 Cho mạch điện như hình vẽ (H2): Biết

R1 = 2 Ω; R2 = 3 Ω; R3 = 4 Ω; R4 = 6 Ω và UAB = 18 V

a Tính điện trở tương đương của đoạn mạch

b Tính cường độ dòng điện và hiệu điện thế trên mỗi điện trở

Bài 3 Cho mạch điện như hình vẽ (H 3) Cho biết: R1 = 4 Ω; R2 = R5 =20Ω;

R3 = R6 = 4 Ω; R4 = R7 = 8 Ω và UAB = 48 V

a Tính điện trở tương đương của đoạn mạch

b Tính cường độ dòng điện chạy qua các điện trở

Bài 4 Cho mạch điện như hình vẽ (H4 ) Biết: R1 = R3 = R5 = 1Ω;

R2 = 3 Ω; R4 = 2Ω

a Tính điện trở tương đương của đoạn mạch

b Biết cường độ dòng điện chạy qua R4 là 1A Tìm cường độ dòng điện

chạy qua các điện trở và hiệu điện thế UAB

Bài 5 Cho mạch điện như hình vẽ (H5 ) Biết: R1 = R2 = 4Ω; R3 = 6Ω;

R4= 12Ω; R5 = 0,6 Ω; UAB = U = 12V và điện trở của ampe kế rất nhỏ

a Tính điện trở tương đương của đoạn mạch

b Tìm chỉ số của ampe kế và cường độ dòng điện chạy qua các điện trở

c Thay ampe kế bằng một vôn kế có điện trở rất lớn Tính chỉ số của vôn

kế

Bài 6 Cho mạch điện như hình vẽ (H6 ) Biết: R1 = 15 Ω; R2 = R3 = R4 = 10 Ω Điện trở của dây nối và ampe kế có giá trị không đáng kể

a Tìm điện trở tương đương của đoạn mạch

b Biết chỉ số của ampe kế là 3A Tìm hiệu điện thế đoạn mạch và cường độ

dòng điện chạy qua các điện trở

Bài 7 Cho mạch điện như hình vẽ (H7 ) Biết:

UAB = U = 30V;R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = 10 Ω

a Tính điện trở tương đương của đoạn mạch Biết điện trở của ampe kế có

giá trị rất nhỏ

b Tìm chỉ số của ampe kế và cường độ dòng điện chạy qua các điện trở

R1 R2

R

4

A

R3 B

H

1

R1

A B

R2

R3

R4 C

H 2

R

1 R

2

R

4

A

R

5

B

C

D

R7

R

6

R

3

H

3

R

1

A B

R

2

R3

R

5

H

4

R1

R5 A B

R4 A D

C

R3

R2

H 5

R1

R2

A B

R

4

C R

3

A

D

H 6

R

1 R3

R

5

A

R

2

B

R

5

A D

C R

4

H

7

Trang 9

Bài 8 Cho mạch điện như hình vẽ (H8) Biết:

UAB = U = 123V; R1 = 42 Ω; R2 = 84 Ω;

R3 = 40 Ω; R4 = 40 Ω; R5 = 40 Ω;

R6 = 60 Ω; R7 = 4 Ω; Rv = ∞

a Tìm chỉ số của vôn kế

b Thay vôn kế bằng ampe kế có điện trở rất nhỏ Tìm hiệu điện thế của các điện trở và chỉ số của ampe kế

Bài 9 Cho hai bóng đèn D1: 110 V – 40 W và D2: 110 V – 60 W So sánh độ sáng của hai bóng và cho biết chúng có sáng bình thường không trong hai trường hợp sau:

a Mắc song song vào mạch điện có hiệu điện thế 110 V

b Mắc nối tiếp vào mạch điện có hiệu điện thế 220 V

Bài 10 Cho hai bóng đèn D1: 120 V – 60 W và D2: 120 V – 45 W

a Tính điện trở và cường độ dòng điện định mức của mỗi bóng

b Mắc hai bóng trên vào hiệu điện thế UAB = 240 V theo hai sơ đồ như hình vẽ (H 10 và H 9 ) Tính các

điện trở R1 và R2 để đền sáng bình thường

Bài 11 Cho mạch điện như hình vẽ (H11) Biết R1 = 2 Ω; R2 = 10 Ω; R3 = 6 Ω;

Rv = ∞ UAB = 24 V

a Vôn kế có chỉ số bằng 0 Tính R4

b Điều chỉnh R4 để vôn kế chỉ 2V Tìm giá trị của R4 khi đó Cực dương của

vôn kế mắc vào điểm nào

Bài 12 Cho Mạch điện như hình vẽ (H12) Biết R1 = 15 Ω; R2 = 30 Ω

R3 = 45 Ω, điện trở của ampe kế có giá trị không đán kể và UAB= 75 V

a Cho R4 = 10 Ω Tính chỉ số của ampe kế lúc đó dòng điện chạy theo chiều nào?

b Điều chỉnh R4 để ampe kế chỉ số 0 Tính trị số của R4

Bài 13 Cho mạch điện như hình vẽ (H14), trong đó ξ =6 V, điện trở trong r=0,1

; R1= 0,8 Ω;R2 = 2 Ω; R3 = 3 Ω Tính hiệu điện thế giữa hai cực của

nguồn và cường độ dòng điện chạy qua các điện trở

Bài 14 Cho mạch điện như hình vẽ (H15), trong đó ξ =6 V, điện trở trong r=0,1 Ω,

mạch ngoài gồm bóng đèn có điện trở 0,9 Ω và điện trở R1= 11Ω Tính hiệu

điện và công suất định mức của bóng Biết đèn sáng bình thường

Bài 15 Cho mạch điện như sơ đồ hình vẽ (H16) Biết ξ =6 V, điện trở trong r=0,5

Ω và các điện trở có giá trị: R1 = R2 = 2 Ω R3 = R5 = 4 Ω và

R4 = 6 Ω Điện trở của ampe kế rất nhỏ Tính cường độ dòng điện chạy qua các

điện trở, chỉ số của ampe kế và hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch

R

1 R3 A

R2

B

R4

V

D

C R

6 R

5

R7

E

F

H

8

H 15ξ , r

D1 R

1 x

A

D1

R

2

x

x

B

10

R1

x

x

B

D

R1

A B

R4 V D

C

R3

R

2

H 11

R

1

A B

R

4

A D

C

R

3

R

2

H

13

r

, ξ

R2

R3

H

14

R1

R2

R1

R5 A D

C

R4

R

3

H 16

r,

ξ

Trang 10

Bài 16 Cho mạch điện như sơ đồ hình vẽ (H17) Biết ξ = 48 V, điện trở trong r=0 Ω và các điện trở có giá trị: R1 = 2Ω, R2= 8Ω,R3 = 6 Ω, R4 = 16Ω

a Tính hiệu điện thế giữa hai điểm M và N

b Muốn mắc vôn kế vào MN phải mắc như thế nào ?

Bài 17 Cho mạch điện như hình vẽ (H18),cho biết R1=10 Ω,R2=15 Ω,R3=6 Ω R4=3

Ω, nguồn có suất điện động ξ=20V,điện trở trong r=1 Ω, ampe kế có điện trở

không đáng kể

a Hãy cho biết chiều của dòng điện qua ampe kế và số chỉ của ampe kế là

bao nhiêu

b Thay ampe kế bằng một vôn kế có điện trở vô cùng lớn,hãy xác định số chỉ của vôn kế khi đó là bao nhiêu?

Bài 18 Cho mạch điện như sơ đồ hình vẽ (H16) Biết ξ = 14 V, điện trở trong

r=1Ω và các điện trở có giá trị: R1= 3Ω, R2= 7Ω, R3 = 6 Ω, R4 = 9Ω

a Tính cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch và chạy qua mỗi điện

trở

b Tính hiệu điện thiế UAB và UMN

c Tính công suất tỏa nhiệt trên mỗi điện trở

d Tính hiệu suất của nguồn

Bài 19 Cho mạch điện như hình vẽ (H20),các nguồn giống nhau mỗi nguồn có suất điện động ξ=3 V,điện trở trong r=0.25 Ω,trên đèn có ghi 6V-6W, điện trở R1=4 Ω,R2=5 Ω,R3=5 Ω,R4=4 Ω,

a Hãy cho biết đèn sẽ sáng như thế nào?

b Để đèn sáng bình thường thì ta cần phải thay điên trở R1 bằng một điện trở R’ có giá trị là bao nhiêu?

Bài 20 Cho mạch điện như hình vẽ (H21) ,các nguồn giống nhau mỗi nguồn có

suất điện động ξ=6 V,điện trở trong r=3 Ω, điện trở R1=6 Ω,R2=3 Ω,R3=17

Ω,R4=4 Ω,R5=6 Ω, R6=10 Ω R7=5 Ω

a Xác định suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn

b Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính

c Nhiệt lượng tỏa ra ở mạch ngoài sau 1 phút

d Công suất tỏa nhiệt trên các điện trở

e Hiệu suất của nguồn điện

f Công của dòng điện sản ra sau 1 phút

Bài 21 Cho mạch điện như hình vẽ (H22) Biết nguồn điện có ξ= 12 V, điện trở trong 1 Ω; R1 = 4 Ω; R2 = 2,6 Ω và đèn có ghi D: 6V – 6W

a Chỉ số của vôn kế và am pe kế là bao nhiêu?

b Tính hiệu điện thế giữa hai đầu R1 và nhận xét về sự sáng của đèn

c Để đền sáng bình thường thì cường độ dòng điện chạy qua mạch chính bằng bao nhiêu

R

1 R3

R4

R2

H

17

N

M

A

r

, ξ

B A

+

4

C D

A

,r

H

18

R

1 R2

R

4

R3

H

19

N

M

A

r

, ξ

R2

X

Q

B A

R 1

R3

R4

Đ

H

20

R

6

R1

R2

R

3 R

4

R7

R5

D

C

E

H 21

r

, ξ

R

1

H

22

R

2

X

A

V

C

Ngày đăng: 17/06/2015, 00:00

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w