Bài 6. Tụ điện

Lý thuyết và bài tập cho Bài 6. Tụ điện, Chương 1, Vật lý lớp 11

Tổng hợp cách giải một số dạng bài tập về tụ điện thường gặp

Dạng 1: Tính điện dung, điện tích, hiệu điện thế và năng lượng của tụ điện

Sử dụng các công thức sau:

- Công thức định nghĩa: \(C = \frac{Q}{U} \Rightarrow Q = CU\)

- Điện dung của tụ phẳng: \(C = \frac{{\varepsilon S}}{{4k\pi d}}\)

Trong đó:

S là diện tích phần đối diện giữa hai bản tụ (m2)

d: là khoảng cách giữa hai bản tụ

\(\varepsilon \): là hằng số điện môi

\(k = {9.10^9}\frac{{N.{m^2}}}{{{C^2}}}\)

Bài Tập / Bài Soạn: 

Câu C1 trang 30 SGK Vật lý 11

Đề bài

Sau khi tích điện cho tụ điện, nếu nối hai bản bằng một dây dẫn thì sẽ xảy ra hiện tượng gì?

Lời giải chi tiết

Sau khi tích điện cho tụ điên, nếu nối hai bản bằng một dây dẫn thì các electron sẽ chạy theo dây dẫn từ bản tụ âm sang bản tụ dương. Do đó, điện tích trên hai bản mất dần đi và hai bản trở nên trung hòa về điện (hiện tượng nhiễm điện do tiếp xúc).

Bài 1 trang 33 SGK Vật lí 11

Đề bài

Tụ điện là gì ? Tụ điện phẳng có cấu tạo như thế nào ?

Lời giải chi tiết

Tụ điện là một hệ hai vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp cách điện. Nó dùng để chứa điện tích. Có nhiệm vụ tích và phóng điện trong mạch điện.

Tụ điện được dùng phổ biến là tụ điện phẳng. Cấu tạo của tụ điện phẳng gồm hai bản kim loại phẳng đặt song song với nhau và ngăn cách nhau bằng một lớp điện môi.

Ký hiệu tụ điện trong mạch điện: C 

Bài 2 trang 33 SGK Vật lí 11

Đề bài

Làm thế nào để tích điện cho tụ điện ? Người ta gọi điện tích của tụ điện là điện tích của bản nào ?

Lời giải chi tiết

- Muốn tích điện cho tụ điện, người ta nối hai bản của tụ điện với hai cực của nguồn điện. Bản nối cực dương sẽ tích điện dương, bản nối cực âm sẽ tích điện âm. Điện tích của hai bản có độ lớn bằng nhau nhưng trái dấu.

- Người ta gọi điện tích của bản dương là điện tích của tụ điện.

Bài 3 trang 33 SGK Vật lí 11

Đề bài

Điện dung của tụ điện là gì?

Lời giải chi tiết

Điện dung của tụ điện được xác định bằng thương số của điện tích của tụ điện và hiệu điện thế  \(C=\dfrac{Q}{U}\)

Đơn vị của điện dung: Fara (F)

Nó đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện ở một hiệu điện thế nhất định.

Bài 4 trang 33 SGK Vật lí 11

Đề bài

Năng lượng của một tụ điện tích điện là dạng năng lượng gì ?

Lời giải chi tiết

Năng lượng của một tụ điện tích điện là dạng năng lượng của điện trường trong tụ điện (gọi là năng lượng điện trường) và có biểu thức là : \(W=\dfrac{Q^{2}}{2C}\).

Bài 5 trang 33 SGK Vật lí 11

Đề bài

Gọi Q, C và U là điện tích, điện dung và hiệu điện thế giữa hai bản của một tụ điện. Phát biểu nào dưới đây là đúng ?

A. C tỉ lệ thuận với Q.

B. C tỉ lệ nghịch với U.

C. C phụ thuộc vào Q và U.

D. C không phụ thuộc vào Q và U.

Bài 6 trang 33 SGK Vật lí 11

Đề bài

Trong trường hợp nào sau đây, ta không có một tụ điện ?

Giữa hai bản kim loại là một lớp

A. mica.

B. nhựa pôliêtilen.

C. giấy tẩm dung dịch muối ăn.

D. giấy tẩm parafin

Bài 7 trang 33 SGK Vật lí 11

Đề bài

Trên vỏ tụ điện có ghi 20 μF - 200 V.

a) Nối hai bản của tụ điện với một hiệu điện thế 120 V. Tính điện tích của tụ điện.

b) Tính điện tích tối đa mà tụ điện có thể tích được. 

Bài 8 trang 33 SGK Vật lí 11

Đề bài

Tích điện cho một tụ điện có điện dung 20 μF dưới hiệu điện thế 60 V. Sau đó tháo tụ điện ra khỏi nguồn.

a) Tính điện tích q của tụ.

b) Tính công mà điện trường trong tụ điện sinh ra khi phóng điện tích ∆q = 0,001q từ bản dương sang bản âm.

c) Xét lúc điện tích của tụ điện chỉ còn bằng \(\frac{q}{2}\). Tính công mà điện trường trong tụ điện sinh ra khi phóng điện tích ∆q như trên từ bản dương sang bản âm lúc đó. 


Giải các môn học khác

Bình luận

CHƯƠNG I. ĐIỆN TÍCH. ĐIỆN TRƯỜNG

CHƯƠNG II. DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI

CHƯƠNG III. DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG

ĐỀ THI HỌC KÌ 1 MỚI NHẤT CÓ LỜI GIẢI

  • Đề thi học kì 1 của các trường có lời giải – Mới nhất
  • Đề ôn tập học kì 1 – Có đáp án và lời giải

CHƯƠNG IV. TỪ TRƯỜNG

CHƯƠNG V. CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

CHƯƠNG VI. KHÚC XẠ ÁNH SÁNG

CHƯƠNG VII. MẮT. CÁC DỤNG CỤ QUANG

ĐỀ KIỂM TRA HỌC KÌ 2 (ĐỀ THI HỌC KÌ 2) - VẬT LÍ 11