Các chủ đề ôn tập chương I lớp 11

b Tớnh chất cơ bản của điện trường: Tỏc dụng lực điện lờn điện tớch khỏc đặt trong nú.. Tính cơng của lực điện trường khi một electron di chuyển từ M đến N.. Tính công của lực điện trườ

F

21

F

12

F

q1>0 q2>0

12

F

r

q1>0 q2<0

Luyện thi ĐH theo chủ đề Vật lí 11 – Tuyển chọn

I./ Kiến thức cần nhớ:

1 Hai loại điện tích Sự nhiễm điện của các vật.

+ Điện tích âm

- Các điện tích cùng dấu thì đẩy nhau, các điện tích trái dấu thì hút nhau

b Sự nhiễm điện của các vật

- Nhiễm điện do cọ xát

- Nhiễm điện do tiếp xúc

- Nhiễm điện do hưởng ứng

2 Định luật Cu-lơng:

a Nội dung : (Sgk)

b Biểu thức : 1 22

r

q q k

F  Trong đĩ: + k = 9.109Nm2 /C2 : hệ số tỉ lệ

+ r : khoảng cách giữa hai điện tích điểm

+ q1, q2 : độ lớn của hai điện tích điểm

c Biểu diễn:

3 Lực tương tác của các điện tích trong điện mơi (chất cách điện).

1 22

.

.

r

q q k F





II./ BÀI TẬP.

2

6

1 2 10 ; 9 10 







tác giữa hai điện tích đĩ

Bài 2: Hai điện tích điểm bằng nhau, đặt trong chân khơng, cách nhau 1 khoảng r1 2cm Lực đẩy giữa

1 1 , 6 10 

a Tìm độ lớn của các điện tích đĩ

2 2 , 5 10 

Bài 3: Cho 2 điện tích q1; q2 đặt cách nhau một khoảng 30cm trong khơng khí, lực tác dụng lên chúng là

F Nếu đặt chúng trong dầu thì lực này yếu đi 2,25 lần Vậy cần dịch chuyển chung một khoảng bao nhiêu

để lực tác dụng vẫn là F

Bài 4 : Cho 2 điện tích diểm q C q 8C

2

7

1 10  ; 5 10 





2 2 10 

CA=3cm; CB=4cm

Bài 5: Cĩ 3 điện tích q C q C q 6C

3

7 2

7

1 6 10  ; 2 10  ; 10 







đều cạnh a=16cm Xác định lực điện tổng hợp tác dụng lên mỗi điện tích điểm

Bài 6: Cho hai quả cầu nhỏ giống hệt nhau đặt cách nhau một đoạn r = 10cm Đầu tiên hai quả cầu này

tích điện trái dấu, chúng hút nhau với một lực 1 , 6 10 2

2 9 10 

xúc nhau

Bài 7: Hai vật nhỏ tích điện đặt cách nhau 3m trong chân khơng thì hút nhau bằng một lực

10

.

Bài 8: Hai quả cầu nhỏ giống nhau , cùng khối lượng m , điện tích q được treo vào cùng một điểm bằng

hai sợi dây mảnh Do lực đẩy tĩnh điện hai quả cầu tách xa nhau 3cm Xác định gĩc lệch của các sợi dây Biết

m = 100g, q  108C;g  10m/s2

Bài 9: cho hai điện tích điểm q1=-q2=4.10-8Cđược đặt cố định trong chân không tại hai điểm A và B cách nhau 20cm Hãy xác định lực tác dụngk lênđiện tích q3=2.10-8C đặt tại:

a M là trung điểm của AB

b N nằm trên đường trung trực của AB và cách AB một đoạn 10cm

ĐS: a F = 2,88.10 -3 N; b F = 1,02.10 -3 N

Bài 10: Ở mỗi đỉnh của một hình vuôngcó một điện tích điểm dương tự do q = 2.10-9C Hỏi phải đặt thyêm điện tích điểm q0 bằng bao nhiêu vào tâm hình vuông để hệ điện tích đứng yên?

ĐS: 1,91.10 -9 C.

Bài 11: Cho ba điện tích q1 = q2 = q3=10-9C đặt tại ba đỉnh A, B, C của tam gáic đều cạnh a =10cm

a tính lực tác dung lên mỗi điện tích

b Hỏi phải đặt điện tích q0 ở đâu, có giá trị bao nhiêu để hệ thống đứng cân bằng

ĐS: a F = 1,56.10 -6 N; b q0 = - 0,58.10 -9 C; đặt tại trọng tâm tam giác.

Bài 12 **: Hai quả cầu kim loại nhỏ, giống hệt nhau, chứa các điện tích cùng dấu q1, q2, được treo vào chung một điểm 0 bằng hai sợi chỉ mảnh, không dãn dài bằng nhau Hai quả cầu đẩy nhau và góc giữa hai dây treo là 600 Cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau, rồi thả ra thì đẩy nhau mạnh hơn và góc giữa dây treo bây giờ là 900 Tính tỉ số q1/q2

ĐS: 11,77; 0,085.

Bài 13: Hai điện tích điểm giống nhau cách nhau một khoảng 5cm đặt trong chân không Lực tương

tác giữa chúng là F1=1,8.10-4N

a Tìm độ lớn điện tích q1,q2

b Tính khoảng cách giữa hai điện tíchnếu lực tương tác giữa chúng là F2 =12,5.10-5N

c Nhúng hai điện tích vào dầu hoả có 2,1 Tìm khoảng cách giữa chúng đẻ lực tương tác vẫn là

F2

ĐS: a q = ± 5 2 10 -9 C; b r = 0,06 m; c rc =0,04m.

**Hết**

Chủ đề 2: ĐIỆN TRƯỜNG

Luyeọn thi ẹH theo chuỷ ủeà Vaọt lớ 11 – Tuyeồn choùn

I Kieỏn thửực caàn nhụự:

1 Điện trường:

a) Khỏi niệm điện trường: laứ moọt daùng vaọt chaỏt (moõi trửụứng) bao quanh caực ủieọn tớch

b) Tớnh chất cơ bản của điện trường: Tỏc dụng lực điện lờn điện tớch khỏc đặt trong nú

2 Cường độ điện trường:

a) Định nghĩa: (sgk).

b) Biểu thức: E  F q Đơn vị: E(V/m)

 Neỏu q > 0: F cựng phương, cựng chiều với E ;

 Neỏu q < 0: F cựng phương, ngược chiều với E

3 Đường sức điện:

a) Định nghĩa: (sgk) E

b) Cỏc tớnh chất của đường sức điện: (sgk)

4 Điện trường đều :

- Cường độ điện trường tại mọi điểm như nhau: E const

- Đường sức của điện trường đều là những đường thẳng song song và cỏch đều nhau

9

2 9.10 . .

.

r

Q r

Q k E





Neỏu Q > 0 : E hướng ra xa điện tớch, neỏu Q < 0 : E hướng lại gần điện tớch

6 Nguyờn lớ chồng chất điện trường: (sgk) EE1E2  E n

2 2 2 1 2

1

2 1 2

1

2 1 2

1

.

E

E E E

E

E

E E E

E

E

E E E

E

























II./ BAỉI TAÄP

Caõu 1: Có tam giác vuông cân ABC ( tại A), đặt tại B và C các điện tích q1= 2q và q2= - q Cho AB = a,môi trờng chân không

a Cờng độ điện trờng tại A

b Cờng độ điện trờng tại trung điểm M của CB

Caõu 2: Tại các đỉnh của hình vuông ABCD có cạnh bằng a, đặt các điện tích q1, q2, q3, q4 Haừy tớnh:

a Cờng độ điện trờng tại tâm hình vuông khi q1 = q2 = q3= q4 = q

b Cờng độ điện trờng tại tâm hình vuông khi q1 = q2 = q ; q3= q4 = - q

Caõu 3 Tính gia tốc mà electron thu đợc khi nó nằm trong điện trờng đều có E = 103V/m

Cho qe= - 1,6.10 – 19C và me= 9.10 – 31kg

Caõu 4: Một quả cầu có khối lợng m = 12g, tích điện q đợc treo ở trong 1 điện trờng đều có phơng

góc

α = 30 0, lấy g = 10m/s2 Tớnh:

a Điện tích của quả cầu

b Lực căng của dây treo

E

q

E

q

Q > 0 M E 

Q < 0 E 

M

Caõu 5 Đặt tại A và B các điện tích q1 và q2 cho q1 + q2 = 11.10 – 8 (C), cho AB = 4cm Điểm M ở trên AB

và cách A 20cm và cách B là 24cm Cờng độ điện trờng tại M triệt tiêu Tính q1 và q2

Caõu 6: taùi hai ủổnh M, P (ủoỏi dieọn nhau) cuỷa moọt hỡnh vuoõng MNPQ caùnh a, ủaởt hai ủieọn tớch ủieồm

qM=qp=-3.10-6C Phaỷi ủaởt taùi Q moọt ủieọn tớch q baốg bao nhieõu ủeồ ủieọn trửụứng gaõy bụỷi heọ ba ủieọn tớch naứy taùi N trieọt tieõu?

ẹS: q = 6caờn2.10 -6 C

Caõu 7: Cho ủieọn tớch dửụng q1=24.10-8C vaứ q2 ủaởt trong khoõng khớ taùi hai ủieồm A vaứ B caựch nhau 50cm Xeựt ủieồm C laàn lửụùt caựch A,B laứ 30cm vaứ 40cm

a ẹeồ tỡm cửụứng ủoọ doứng ủieọn toồng hụùp tai C song song vụựi AB thỡ q2 phaỷi coự daỏu vaứ ủoọ lụựn nhử theỏ naứo?

b ẹeồ cửụứng ủoọ doứng ủieọn toồng hụùp taùi C vuoõng goực vụựi AB thỡ q2 phaỷi coự daỏu vaứ ủoọ lụựn nhử theỏ naứo?

c Muoỏn cửụứng ủoọ ủieọn trửụứng taùi C baống 0 thỡ phaỷi ủaởt theõm ủieọn tớch q3 treõn AB vaứ coự giaự trũ nhử theỏ naứo?

ẹS: a q2= -32.10 -8 C; b q2= 18.10 -8 C; c q3= -16,64.10 -8 C

Caõu 8: Ba ủieọn tớch ủieồm q1=9.10-7C naốm taùi ủieồm A; q2=9.10-7C naốm taùi ủieồm B vaứ q3naốm taùi C Heọ thoỏng naốm caõn baống trong moọt chaỏt loỷng coự haống soỏ ủieọn moõi baống 2 Khoaỷng caựch AB = 30cm

a Xaực ủũnh q3 vaứ khoaỷng caựch AC

b Xaực ủũnh ủoọ lụựn cuỷa cửụứng ủoọ ủieọn trửụứng taùi caực ủieồm A, B vaứ C

ẹS: a q3= -2.10 -7 C; AC = 10cm; b EA=EB=EC=0

Caõu 9: Moọt haùt buùi coự ủieọn tớch aõm vaứ coự khoỏi lửụùng m = 10-11kg naốm caõn baờng trong ủieọn trửụứng ủeàu coự phửụng thaỳng ủửựng hửụựng xuoỏng vaứ coự cửụứng ủoọ E = 2000V/m

a Tớnh ủieọn tớch haùt buùi

b Haùt buùi tớch theõm moọt lửụùng ủieọn tớch baống vụựi ủieọn tớch cuỷa 6.106 eõlectron Muoỏn haùt buùi vaón naốm can baống thỡ cửụứng ủoọ ủieọn trửụứng phaỷi baống bao nieõu? Cho me =9.1.10-31kg, g=10m/s2

ẹS: a q=-5.10 -14 C; b E=99V/m

Caõu 10: Coự hai ủieọn tớch q1=5.10-9C, q2 = -5.10-9C ủaởt caựch nhau 10cm trong chaõn khoõng Xaực ủũnh veựctụ cửụứng ủoọ ủieọn trửụứng taùi ủieồm M naốm treõn ủửụứng thaỳng ủi qua hai ủieọn tớch ủoự vaứ:

a Caựch ủeàu hai ủieọn tớch

b Caựch q1 5cm vaứ q2 15cm

ẹS: a E =36000V/m; b E = 16000V/m.

Caõu 11: Cho hai ủieọn tớch ủieồm q1=8.10-8C vaứ q2=2.10-8C ủaởt taùi hai ủieồm A vaứ B caựch nhau moọt ủoaùn

r = 18cm Xaực ủũnh vũ trớ cuỷa ủieồm M maứ taùi ủoự cửụứng ủoọ ủieọn trửụứng baống 0

ẹS: M naốm trong khoaỷng AB vaứ caựch A moọt khoaỷng 12cm

Caõu 12: Hai ủieọn tớch q1 = q2 = q ủaởt taùi A, B(AB = 2a) trong khoõng khớ

a Xaực ủũnh cửụứng ủoọ ủieọn trửụứng taùi C treõ trung trửùc cuỷa AB caựch AB doaùn h

b Xaực ủũnh khoaỷng caựch h ủeồ cửụứng ủoọ ủieọn trửụứng ủaùt cửùc ủaùi Tớnh giaự trũ cửùc ủaùi naứy

ẹS: a E= 2kqh/(a 2 +b 2 ) 3/2

b HD: AD baỏt ủaỷng thửực Coõsi suy ra EMmax=4kq/3caờn3.a 2 khi h =a/caờn 2.

Luyeọn thi ẹH theo chuỷ ủeà Vaọt lớ 11 – Tuyeồn choùn

Baứi 13 : Cho hai ủieồm A vaứ B cuứng ụỷ treõn moọt ủửụứng sửực cuỷa ủieọn trửụứng do ủieọn tớch ủieồm q taùi O

gaõy ra Bieỏt ủoọ lụựn cuỷa củủt taùi A vaứ B laàn lửụùt laứ E1 vaứ E2 vaứ A ụỷ gaàn O hụn B Tớnh ủoọ lụựn củủt taùi

M laứ trung ủieồm cuỷa ủoaùn AB?

2 1

2 1

) (

4

E E

E E

E M





Baứi 14 : Quaỷ caàu nhoỷ khoỏi lửụùng m = 0,25 g mang ủieọn tớch q = 2,5.10-9 C ủửụùc treo baống sụùi daõy nheù, khoõng daừn, caựch ủieọn vaứ ủaởt trong ủieọn trửụứng ủeàu E naốm ngang vaứ coự ủoọ lụựn E = 106 V/m Laỏy g = 10 m/s2 Tớnh goực leọch cuỷa daõy treo so vụựi phửụng thaỳng ủửựng?

ẹS :   45 0

Bài 15: Tại 2 điểm A và B cách nhau 5 cm trong chân không có hai điện tích q 8C

1 3 10 



C

2 4 10 



cm

Bài 16: Một quả cầu nhỏ khối lợng m= 0,1 Kg, đợc treo ở đầu một sợi chỉ mảnh trong một điện trờng đều

có phơng nằm ngang có cờng độ điện trờng E  10 3V/m Dây chỉ hợp với phơng thẳng đứng một góc

0

s

m

g 

Bài 17 : Một giọt dầu hình cầu, có bán kính R, nằm lơ lửng trong không kgí trong một điện trờng đều

Véctơ cờng độ điện trờng hớng thẳng đứng từ trên xuống dới có độ lớn là E Khối lợng riêng của dầu là

d

 của không khí là k Gia tốc trọng trờng là g Tìm công thức tính điện tích của quả cầu

Bài 18 : Có 3 điện tích q giống hệt nhau đợc đặt cố định tại 3 đỉnh của một tam giác đều cạnh a

a Xác định cờng độ điện trờng tại tâm của tam giác

b Xác định cờng độ điện trờng tại trung điểm của mỗi cạnh

Bài 19: Một điện tích điểm q 3.10 8C

4

3.10

1 Tính cờng độ điện trờng E tại điểm dặt điện tích q

2 Tính đọ lớn của điện tích Q biết rằng hai điện tích đặt cách nhau r= 30 cm trong chân không

**Heỏt**

Chuỷ ủeà 3: COÂNG CUÛA LệẽC ẹIEÄN – HIEÄU ẹIEÄN THEÁ.

I./ Kieỏn thửực caàn nhụự:

1 Cụng của lực điện:

- Điện tớch q di chuyển từ điểm M đến N trong điện trường đều, cụng của lực điện trường:

A MN q E d d M N' ': hỡnh chiếu của MN lờn phương của điện truờng

(d > 0 khi MN cựng chiều E

; d < 0 khi MN ngược chiều E)

B

C H

- Cơng của lực điện tác dụng lên điện tích q khơng phụ thuộc dạng đường đi của điện tích mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối của đường đi

- => Vậy điện trường tĩnh là một trường thế

2 Khái niệm hiệu điện thế VM = WM A M



 (V) (W = 0)

a Cơng của lực điện và hiệu thế năng của điện tích: AMN = WM – WN (J)

b Hiệu điện thế, điện thế: U V V A q MN

N M

- Khái niệm hiệu điện thế: (sgk)

- Điện thế của điện trường phụ thuộc vào cách chọn mốc điện thế Điện thế ở mặt đất và ở một điểm xa

vơ cùng V = 0

3 Liên hệ giữa cường độ điện trường và hiệu điện thế: U MN' ' U

E

d

M N

d là hình chiếu của M, N lên phương đường sức điện, d cĩ chiều từ M đến N { d = MN.cos(MN và E

)}

II./ Bài tập:

Bài 1: Cho ba bản kim loại phẳng A, B, C, đặt song song như hình vẽ, d1= 5 cm, d2 = 8 cm Các bản được tích điện và điện trường giữa các bản là điện trường đều, có chiều như hình vẽ với độ lớn

E1=4.104 V/m, E2 = 5.104 V/m Chọn mốc điện thế tại bản A, tính điện thế VB và VC của bản B và bản C?

ĐS: VC = 2.10 3 (V/m)

Bài 2: Ba điểm A, B, C tạo thành một tam giác vuông tại C và ở trong điện trường đều (AC = 4 cm,

BC = 3 cm) Véc tơ cường độ điện trường E song song với AC , hướng từ A đến C và có độ lớn E=5000 V/m Hãy tính:

a) UAC , UCB , UAB ?

b) Công của lực điện trường khi một electrôn di chuyển từ A đến B ?

Bài 3: Hiệu điện thế giữa hai điểm M, N trong điện trường là UMN = 80 V

a Tính cơng của lực điện trường khi một electron di chuyển từ M đến N

b Tính cơng cần thiết để di chuyển electron từ M đến N

Bài 4: Để di chuyển q = 10-4C từ rất xa vào điểm M của điện trường cần thực hiện cơng A’ = 5.10-5J Tìm điện thế ở M ( mốc điện thế ở )

Bài 5: Một điện tích dương q=6.10-3C di chuyển dọc theo cạnh

của một tam giác đều, cạnh a=16cm đặt trong điện trường đều

E=2.104V/m (hinh vẽ) Tính công của lực điện trường thực hiện để

di chuyển điện tích q theo các cạnh AB, BC, CA Biết véc tơ

cường độ điện trường song song với cạnh đường cao AH hướng tứ

A đến H

Bài 6: Hai bản kim loại phẳng sog song mang điện tích trái dấu đạt cách nhau

2cm Cường độ điện trường giữa hai bản là 3000V/m Sát bản mang điện dương, người ta đặt một hạt mang điện dương có khối lượng m=4,5.10-6g và có điện tích q =1,5.10-2C Tính:

a Công của điện trường khi hạt mang điện chuyển động từ bản dương đến bản âm

b Vận tốc của hạt mang điện khi nó đập vào bản âm

Đs: A= 0,9J; v=2.10 4 m/s.

6 9







Luyeôn thi ÑH theo chụ ñeă Vaôt lí 11 – Tuyeơn chón

Băi 7: Hai tấm kim loại song song, câch nhau 2 (cm) vă được nhiễm điện trâi dấu nhau Muốn lăm cho điện tích q

= 5.10-10 (C) di chuyển từ tấm năy đến tấm kia cần tốn một công A=2.10-9 (J) Coi điện trường bín trong khoảng giữa hai tấm kim loại lă điện trường đều vă có câc đường sức điện vuông góc với câc tấm Tính cường độ điện trường bín trong tấm kim loại đó

ĐS: E = 200 (V/m).

Băi 8: Một ílectron chuyển động dọc theo đường sức của một điện trường đều Cường độ điện trường E = 100 (V/

m) Vận tốc ban đầu của ílectron bằng 300 (km/s) Khối lượng của ílectron lă m = 9,1.10-31 (kg) Từ lúc bắt đầu chuyển động đến lúc vận tốc của ílectron bằng không thì ílectron chuyển động được quêng đường lă bao nhiíu

ĐS: S = 2,56 (mm).

Băi 9: Hiệu điện thế giữa hai điểm M vă N lă UMN = 1 (V) Công của điện trường lăm dịch chuyển điện tích q = - 1 (C) từ M đến N lă bao nhiíu

ĐS: A = - 1 (J)

Băi 10: Một quả cầu nhỏ khối lượng 3,06.10-15 (kg), mang điện tích 4,8.10-18 (C), nằm lơ lửng giữa hai tấm kim loại song song nằm ngang nhiễm điện trâi dấu, câch nhau một khoảng 2(cm) Lấy g = 10 (m/s2) Tính Hiệu điện thế đặt văo hai tấm kim loại đó

ĐS: U = 127,5 (V).

Băi 11: Công của lực điện trường lăm di chuyển một điện tích giữa hai điểm có hiệu điện thế U = 2000 (V) lă A =

1 (J) Độ lớn của điện tích đó lă bao nhiíu

ĐS: q = 5.10-4 (C)

Băi 12: Một điện tích q = 1 (C) di chuyển từ điểm A đến điểm B trong điện trường, nó thu được một năng lượng

W = 0,2 (mJ) Tính hiệu điện thế giữa hai điểm A, B

ĐS: U = 200 (V).

Cađu 13: Hai bạn kim loái phaúng ñaịt song song, caùh nhau d = 4 cm, ñöôïc noâi vôùi nguoăn ñieôn khođng ñoơi coù

hieôu ñieôn theâ U= 910 V Hát e coù vaôn toâc ban ñaău 7

0 8.10 /

V  m s bay vaøo khoạng khođng gian giöõa hai bạn qua loê nhoû O ôû bạn döông, theo phöông hôïp vôùi bạn döông goùc  600

1 Tìm quyõ ñáo cụa e ñoù

2 Tìm khoạng caùch h gaăn bạn ađm nhaât maø e ñaõ ñát tôùi Boû qua taùc dúng cụa trong löïc

Baøi 14: Moôt hát búi nhoû coù khoâi löôïng m = 0,1mg, naỉm lô löûng trong ñieôn tröôøng giöõa hai bạn kim loái phaúng.

Caùc ñöôøng söùc coù phöông thaúng ñöùng chieău töø döôùi leđn tređn Hieôu ñieôn theâ giöõa hai bạn tú laø 120 V khoạng caùch giöõa hai bạn tú laø 1cm Xaùc ñònh ñieôn tích cụa hát búi Laẩy g= 10m/s2

CHỦ ĐỀ 4 – TỤ ĐIỆN

1.Tụ điện lă một hệ hai vật dẫn đặt gần nhau vă ngăn câch nhau bằng một lớp câch điện.

- Tụ điện dùng để chứa điện tích

- Tụ điện phẵng gồm hai bản kim loại phẵng đặt song song với nhau vă ngăn câch nhau bằng một lớp điện môi

Kí hiệu tụ điện

2 Điện dung của tụ: Đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ

công thức : C =

U

Q

, Tụ phẳng C =

kd

S





Đơn vị : F (Fara)

* Mỗi tụ điện C đều có một hiệu điện thế định mức U đm hay U gh

(hiệu điện thế giới hạn)

Nếu U > U đm thì tụ cháy

Nếu U ≤ U đm tụ hoạt động bình thường

3 Năng lượng điện trường của tụ điện : W =

C

Q CU

QU

2 2

2

1 2

1 2

1



 , năng lượng bộ tụ Wb = W i

- Mật độ năng lượng của tụ phẳng 9

2 10 9 4

2 

E V

W



- Lưu ý : Nối tụ điện vào nguồn thì U = const , ngắt tụ điện khỏi nguồn thì Q = const

4 Ghép các tụ chưa tích điện:

- Dùng các công thức về 2 cách ghép :

1 Ghép nối tiếp :

n

C C

C C

1

1 1 1

2 1







 , ( C < Ci ) , Q1= Q2 = …= Qn = Qb , U1+U2+…+Un = U

2 Ghép song song : C = C1+C2+…+ Cn , ( C > Ci ) , Q1+Q2+…+Qn = Q , U1= U2 =…= Un = U

- Những điểm có cùng điện thế thì chập lại

- Tính hiệu điện thế giữa 2 điểm trên 2 nhánh rẽ , chèn thêm điện thế : UMN = UMA+ UAN , khi đó phải để ý hiệu điện thế tụ được tính từ bản dương đến bản âm

- Tụ phẳng có điện dung C 0 :

1 Đặt vào khoảng giữa 2 bản tụ tấm kim loại : C12 (d-l) = C0.d

2 Đặt vào khoảng giữa 2 bản tụ tấm điện môi : C12

{d-l(1-

1 )} = C0.d

* Tụ xoay :

- Có số bản di động và số bản cố định chênh nhau 1

- Số tụ thành phần bằng: Tổng số bản tụ ( cả 2 loại) – 1, và các tụ thành phần ghép song song nhau

* Ghép các tụ tích điện: Dựa vào:

1 Phương trình về hiệu điện thế :U1+U2+…+Un = U ( nối tiếp) , U1= U2 =…= Un = U (song song)

2 Phương trình bảo toàn điện tích của hệ cô lập : Q i =const

Điện lượng di chuyển qua 1 đoạn mạch bằng : QQ sau  Q tr , Q sau là tổng điện tích trên các bản tụ nối với 1 đầu của đoạn mạch lúc sau , Q tr là tổng điện tích trên các bản tụ nối với 1 đầu của đoạn mạch lúc trước

* Mạch cầu tụ điện :

- Khi mắc vào mạch điện, nếu Q5 = 0 hay VM=VN( U5 = 0 )

Ta có mạch cầu tụ điện cân bằng, khi đó

4

3 2

1

C

C C

C



- Ngược lại nếu

4

3 2

1

C

C C

C

 thì Q5 = 0 ( hoặc U5 = 0 , VM = VN )

Bài tập vận dụng

Bài 1: Trên vỏ của một tụ điện có ghi 20F 200 V 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

Bài 2: Tích điện cho tụ C1, điện dung 20Fdưới hiệu điện thế 200V Sau đó nối tụ C1 vơí tụ C2, có điện dung F



100 chưa tích điện Hãy tính điện tích và hiệu điện thế 2 bản mỗi tụ điện sau khi nối với nhau.

Bài 3: Một tụ điện phẳng không khí, có hai bản cách nhau d=1mm và có điện dung Co = 2 pF, được mắc vào hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế U= 500V

1 Tính điện tích mỗi bản của tụ điện và tính điện tích của tụ điện tính cường độ điện trường giữa các bản

N M

C1

C2

C3

Luyện thi ĐH theo chủ đề Vật lí 11 – Tuyển chọn

2 người ta ngắt tụ điện ra khỏi nguồn rồi nhúng nĩ chìm vào một điện mơi lỏng cĩ hằng số điện mơi   2 Tính điện dung của tụ điện và hiệu điện thế của tụ điện khi đĩ Tính cường độ điện trường giữa các bản khi

đĩ

3 Bây giờ người ta mắc bộ tụ điện, gồm hai tụ điện C1= 2pF và C2= 3pF vào nguồn điện nĩi trên Hãy tính điện dung của bộ tụ điện đĩ, điện tích và hiệu điện thế của mỗ tụ điện khi C1 và C2 mắc nối tiếp, C1 và C2 mắc song song

Biết cơng thức tính điện dung tụ điện phẳng: 9

9.10 4

S C

d





 (S : diện tích 1 bản tụ, d: khoảng cachs giữa hai bản tụ)

Bài 4: Cho ba tụ điện được mắc thành bộ Cho C1 3F,C2 C3 4F.Nối 2 điểm M,N với một nguồn điện cĩ hiệu điện thế U= 10V Hãy tính

a Điện dung và điện tích của bộ tụ

b Hiệu điện thế và điện tích của mỗi tụ

Bài 5: Cĩ 2 tụ điện c1 3Ftích điện đến hiệu điện thế U1=300V Tụ

F

C2 2 tích điện đến hiệu điện thế U2=200V

a Xác định hiệu điện thế giữa các bản tụ khi nối hai bản tích điện cùng dấu của 2 tụ với nhau

b Tính nhiệt lượng toả ra sau khi nối các bản

Bài 6:



