UyenPhuong DẠNG BÀI TẬP VẬT LÝ 11(PHẦN TỤ ĐIỆN) Dạng 1: Tụ điện * Một tụ : - Dùng các công thức : C = U Q , Tụ phẳng C = kd S π ε 4 - Năng lượng tụ điện W = C Q CUQU 2 2 2 1 2 1 2 1 == , năng lượng bộ tụ W b = ∑ i W , Mật độ năng lượng của tụ phẳng 9 2 10.9.4.2 π ε E V W = - Lưu ý : Nối tụ điện vào nguồn thì U = const , ngắt tụ điện khỏi nguồn thì Q = const * Ghép các tụ chưa tích điện: - Dùng các công thức về 2 cách ghép : 1. Ghép nối tiếp : n CCCC 1 . 111 21 +++= , ( C < C i ) , Q 1 = Q 2 = …= Q n = Q b , U 1 +U 2 +…+U n = U 2. Ghép song song : C = C 1 +C 2 +…+ C n , ( C > C i ) , Q 1 +Q 2 +…+Q n = Q , U 1 = U 2 =…= U n = 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 : U MN = U MA + U AN , 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 : C 12 (d-l) = C 0 .d 2. Đặt vào khoảng giữa 2 bản tụ tấm điện môi : C 12 {d-l(1- ε 1 )} = C 0 .d * Hiệu điện thế giới hạn của bộ tụ: -Gọi U là hiệu điện thế bộ tụ , dựa vào mạch tính hiệu điện thế các tụ theo U - Vận dụng U i ≤ U igh cho tất cả các tụ, suy ra tất cả các giá trị giới hạn của U - Hiệu điện thế giới hạn của bộ tụ là giá trị nhỏ nhất của U giới hạn vừa tìm ở trên. * 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 :U 1 +U 2 +…+U n = U ( nối tiếp) , U 1 = U 2 =…= U n = U (song song) 2. Phương trình bảo toàn điện tích của hệ cô lập : ∑ i Q =const Điện lượng di chuyển qua 1 đoạn mạch bằng : ∑ ∑ −=∆ trsau QQQ , ∑ sau Q là tổng điện tích trên các bản tụ nối với 1 đầu của đoạn mạch lúc sau , ∑ tr Q 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 Q 5 = 0 hay V M =V N ( U 5 = 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 Q 5 = 0 ( hoặc U 5 = 0 , V M = V N )