GV: Lương Thành Duy - ĐT: 0943 414 606 CÁC BÀI TẬP VỀ TỤ ĐIỆN Bài 1. Một tụ điện phẳng hình tròn bán kính r =5m đặt trong không khí, khoảng cách giữa hai bản tụ là 2cm. Điện trường đánh thủng đối với không khí là 3.10 5 V/m. Xác định hiệu điện thế và điện tích lớn nhất của tụ. Bài 2. Một tụ điện phẳng có điện dung C = 2.10 -6 F, được mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế U = 100V. ngắt tụ ra khỏi nguồn, kéo cho khoảng cách giữa hai bản tụ tăng lên gấp đôi. Tính điện dung, điện tích và hiệu điện thế giữa hai bản tụ khi này. Bài 3. Một tụ điện phẳng không khí có điện dung bằng 500pF được tích điện đến hiệu điện thế 300V. a. Tính điện tích của tụ b. Ngắt tụ khỏi nguồn nhúng chìm tụ trong chất điện môi có = 2. Tính điện dung, điệt tích, hiệu điện thế giữa hai bản tụ khi này. c. Không ngắt tụ khỏi nguồn nhúng chìm tụ trong chất điện môi có = 2. Tính điện dung, điệt tích, hiệu điện thế giữa hai bản tụ khi này. Bài 4. Một tụ điện có điện dung C = 600nF được tích điện với hiệu điện thế u =200V. a. Tính điện tích và năng lượng của tụ điện. b. Ngắt tụ khỏi nguồn, nối hai bản tụ bằng một dây dẫn. Tính công của lực điện làm dịch chuyển điện tích giữa hai bản tụ khi tụ phóng đi 3/4 điện tích ban đầu. Bài 5. Một tụ điện phẳng không khí có điện dung C = 12.10 -6 F, được tích điện đến hiệu điện thế 600V, sau đó người ta ngắt tụ khỏi nguồn. a. Nhúng chìm 2/ 3 tụ vào chất điện môi có = 4 theo phương thẳng đứng. Tính điện dung , hiệu điện thế giữa hai bản tụ khi này. b. Nhúng chìm 2/ 3 tụ vào chất điện môi có = 4 theo phương nằm ngang. Tính điện dung , hiệu điện thế giữa hai bản tụ khi này. Bài 6. Có hai tụ điện : Tụ (1) có điện dung C 1 = 3.10 -6 F , được tích điện đến hiệu điện thế U 1 = 300V. Tụ (2) có điện dung C 2 = 3.10 -6 F , được tích điện đến hiệu điện thế U 2 = 200V. Nối hai bản tụ tích điện cùng dấu với nhau a. Tính hiệu điện thế và điện tích của mối tụ khi này b. Tính nhiệt lượng tỏa ra sau khi nối. Bài 7. Một tụ điện phẳng không khí có C = 10 -10 F, được tích điện đến hiệu điện thế 100V rồi ngắt khỏi nguồn. Tính công cần thiết để tăng khoảng cách hai bản tụ lên gấp đôi. ĐS: 5.10 -7 J GV: Lương Thành Duy - ĐT: 0943 414 606 Bài 8. Một tụ điện phẳng không khí có C = 6F, tích điện đến hiệu điến thế U = 600V rồi ngắt khỏi nguồn. a. Nhúng tụ vào điện môi lỏng có = 4 ngập 2/3 diện tích mỗi bản. Tính hiệu điện thế của tụ b. Tính công cần thiết để nhấc tụ ra khỏi điện môi. Bỏ qua trọng lượng của tụ. ĐS: 200V; 0,72J Bài 9. Một tụ điện không khí phẳng hình tròn bán kính r =48cm cách nhau một đoạn d =4cm. Nối tụ với hiệu điện thế U =100V. a. Tìm điện dung và điện tích của mỗi tụ, cường độ điện trường giữa hai bản tụ b. Ngắt tụ khỏi nguồn rồi đưa vào khoảng giữa hai bản tụ một tấm kim loại có chiều dày l = 2cm. Tính điện dung và hiệu điện thế của bộ tụ khi này. c. Thay tấm kim loại bằng tấm điện môi chó chiều dày l =2cm, có hằng số điện môi bằng 7 . Tìm điện dung và hiệu điện thế của bộ tụ khi này. C7 C6 C3 GV: Lương Thành Duy - ĐT: 0943 414 606 Bài 10. Cho mạch điện như hình vẽ . C 1 C 2 Biết C 1 = C 2 = 2F, C 3 = C 4 = 4F. Tính điện dung tương đương của đoạn mạch khi A k B khóa K mở và khi khóa K đóng. C 3 C 4 Bài 11. Cho mạch điện như hình vẽ. Biết C 1 = 3F, A C 1 C 2 C 2 = 6F, C 3 = 6F, C 4 = 6F, C 5 = 3F, C 6 =1F, C 7 =2F. Tính điện dung tương đương của bộ tụ B C 5 C4 Bài 12. Cho mạch điện nhu hình vẽ. C 1 = 1F, C 1 C 2 C 3 C 2 = 2F, C 3 = 3F, C 4 = 6F. Tính điện dung tương đương của bộ tụ trên. C 4 A B Bài 13. Cho mạch điện như hình vẽ. k 1 C 4 Biết các tụ điện có điện dung như nhau A C 1 C 2 C 3 k 2 B và bằng 6F. Tính điện dung của bộ tụ trong các trường hợp: k 3 a. K 1, K 2 , K 3 . Đều mở. b. K 1 mở K 2 , K 3 đóng. c. K 2 mở K1,K 3 đóng. d. K3 mở K1,K 2 đóng. e. K 1 , K 2 mở K 3 đóng. f. K 2 , K 3 mở K 1 đóng. g. K 1 , K 3 mở K 2 đóng. C1 k1 C3 C4 C2 C6 k C5 C5 U C2 C3 C1 + - Bài 14. Cho mạch điện như hình vẽ. Các tụ điện có điện dung Như nhau và bằng 12nF. Tính điện dung của bộ tụ k 3 trong các trường hợp: A B k 2 C 5 a. K 1 đóng K 2 , K 3 mở. b. K 2 đóng K 1 ,K 3 mở c. K 1 ,K 2 đóng K 3 mở d. K 2 ,K 3 đóng K 1 mở e. K 1 ,K 3 đóng K 2 mở h. K 1, K 2 , K 3 . Đều đóng Bài 15. Cho mạch điện như hình vẽ. Biết C 1 = 3F, C 1 C 2 C 2 = 3F, C 3 = 6F, C 4 = 4F, U AB = 20V. A B Tính điện tích và hiệu điện thế của mỗi tụ điện khi khóa K Mở và khóa K đóng. C 3 C 4 Bài 16. Cho mạch điện như hình vẽ. C 1 = 1F, C 1 M C 2 C 2 = 3F, C 3 = 6F, C 4 = 4F, U AB = 20V. A B Tính hiệu điện thế U MN C 3 N C 4 Bài 17. Cho mạch điện như hình vẽ: C 1 =2F , C 2 = 3F, C 1 C 2 C 3 = 4F, C 4 = C 5 = 6F. U AB = 18V. A B Tính điện tích và hiệu điện thế của mỗi tụ C 3 C 4 Bài 18. Cho mạch điện như hình vẽ: C 1 = C 2 = 6F, C 1 C 2 C 3 = 2F, C 4 = C 5 = 4F. U AB = 18V. A B Tính điện tích và hiệu điện thế của mỗi tụ C 3 C 4 Bài 19. Cho mạch điện như hình vẽ biết: 2 1 C 1 = 1F, C 2 = 2F, C 3 = 3F , U =110 V C1 C3 C2 1 U 2 U C1 C2 C3 k C1 C2 C3 U1 U2 C1 C3 C2 U1 U2 O A B C1 C2 K U1 U2 M A B a. Khi K ở vị trí (1) tính điện tích Q 1 . b. Đảo K từ (1) sang (2). Tính điện tích của mỗi tụ khi này. ĐS: Q 1 = 1,1.10 -4 C, Q 1 ’ =5.10 -5 C, Q 2 ’ = Q 3 ’=6.10 -5 C Bài 20. Cho mạch điện như hình vẽ: + Biết C 1 = 1F,C 2 = 5F, C 3 = 3F, U = 120V. 1 Tính hiệu điện thế của mỗi tụ khi khóa k chuyển từ ( 1) sang ( 2) ĐS: U 1 =U 2 =15 V, U 3 = 30V. Bài 21. Cho mạch điện như hình vẽ + - Biết: C 1 = 1F, C 2 = 2F, C 3 = 3F, U =120V. 1 Tính hiệu điện thế của mỗi tụ khi khóa K chuyển 2 từ ( 1) sang ( 2). ĐS: U 1 = 90V, U 2 = 54V, U 3 = 66V. Bài 22. Cho mạch điện như hình vẽ. Biết : C 1 = 2F, C 2 = 10F, C 3 = 5F U 1 = 18V, U 2 = 10 V. Tính điện tích của mỗi tụ điện. + - + - ĐS: Q 1 = 2.10 -5 C, Q 2 = 2.10 -5 C, Q 3 = 4.10 -5 C Bài 23. Cho mạch điện như hình vẽ Biết U 1 = 3V, U 2 = 4,5V. Tính các hiệu điện thế: U AO , U BO , U CO . + - + - ĐS: U AO = 3,5V, U BO = 0,5V, U CO = - 4V. Bài 24. Cho mạch điện như hình vẽ . U 1 =10V, U 2 = 20V, C 1 = 0,1F, C 2 = 0,2F. Tính số điện tử chạy qua khóa K khi K đóng. + - N + - ĐS 1,875.10 13 . . Lương Thành Duy - ĐT: 0943 414 606 CÁC BÀI TẬP VỀ TỤ ĐIỆN Bài 1. Một tụ điện phẳng hình tròn bán kính r =5m đặt trong không khí, khoảng cách giữa hai bản tụ là 2cm. Điện trường đánh thủng đối. lượng của tụ điện. b. Ngắt tụ khỏi nguồn, nối hai bản tụ bằng một dây dẫn. Tính công của lực điện làm dịch chuyển điện tích giữa hai bản tụ khi tụ phóng đi 3/4 điện tích ban đầu. Bài 5. Một tụ điện. thế giữa hai bản tụ khi này. c. Không ngắt tụ khỏi nguồn nhúng chìm tụ trong chất điện môi có = 2. Tính điện dung, điệt tích, hiệu điện thế giữa hai bản tụ khi này. Bài 4. Một tụ điện có điện