Đề cương ôn thi môn Vật lí Lớp 11 (Có lời giải)
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đề cương ôn thi môn Vật lí Lớp 11 (Có lời giải)", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Tài liệu đính kèm:
- de_cuong_on_thi_mon_vat_li_lop_11_co_loi_giai.doc
Nội dung text: Đề cương ôn thi môn Vật lí Lớp 11 (Có lời giải)
- Chương I: ÐIỆN TÍCH VÀ ÐIỆN TRƯỜNG A. Tóm tắt công thức 1. Lực tương tác tĩnh điện Độ lớn của lực tương tác giữa hai điện tích điểm đứng yên trong chân không q q F = k 1 2 trong đó k = 9.109 N.m²/C². εr2 Trong đó, ε là hằng số điện môi. Chân không hoặc không khí có ε = 1. 2. Cường độ điện trường r r F Vector cường độ điện trường là E q Cường độ điện trường gây ra bởi điện tích điểm Q tại vị trí cách đó một đoạn r Q E = k (trong chân không hay không khí thì ε = 1) εr2 3. Công của lực điện và hiệu điện thế Công của lực điện tác dụng lên một điện tích không phụ thuộc vào dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí của điểm đầu và điểm cuối trong điện trường. AMN Công thức định nghĩa hiệu điện thế: UMN = với AMN là công di chuyển q từ M đến N q Trong điện trường đều: E = UMN/d; d là khoảng cách các hình chiếu của M, N lên trục trùng với một đường sức điện. 4. Tụ điện Q Công thức định nghĩa điện dung của tụ điện: C = U εS Điện dung của tụ phẳng: C 4πkd Điện dung của bộ tụ điện ghép song song: C = C1 + C2 + + Cn. 1 1 1 1 Điện dung bộ tụ ghép nối tiếp là C thỏa mãn: C C1 C2 Cn QU CU2 Q2 Năng lượng của tụ điện: W 2 2 2C εE2 Mật độ năng lượng điện trường: w 9.109.8π B. Trắc nghiệm 1.1 Có hai điện tích điểm đứng yên q1 và q2 tương tác nhau bằng lực đẩy. Khẳng định nào sau đây là đúng? A. q1 > 0 và q2 0. C. q1.q2 > 0. D. q1.q2 < 0. 1.2 Có bốn vật A, B, C, D kích thước nhỏ, nhiễm điện. Biết rằng vật A hút vật B nhưng lại đẩy C. Vật C hút vật D. Khẳng định nào sau đây là không đúng? A. Điện tích của A và D trái dấu. B. Điện tích của A và D cùng dấu. C. Điện tích của B và D cùng dấu. D. Điện tích của A và C cùng dấu. 1.3 Phát biểu nào sau đây đúng? A. Khi nhiễm điện do tiếp xúc, electron luôn di chuyển từ vật nhiễm điện sang vật không nhiễm điện. B. Khi nhiễm điện do tiếp xúc, electron luôn di chuyển từ vật không nhiễm điện sang vật nhiễm điện. C. Khi nhiễm điện do hưởng ứng, electron di chuyển từ đầu này sang đầu kia của vật bị nhiễm điện. D. Khi nhiễm điện do hưởng ứng, sự phân bố điện tích trên vật bị nhiễm điện không thay đổi. 1. 4 Độ lớn của lực tương tác giữa hai điện tích điểm trong không khí A. tỉ lệ với bình phương khoảng cách giữa hai điện tích. B. tỉ lệ với khoảng cách giữa hai điện tích. C. tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa hai điện tích. D. tỉ lệ nghịch với khoảng cách giữa hai điện tích. 1.5 Tổng điện tích dương và tổng điện tích âm trong một 1 cm³ khí Hiđrô ở điều kiện tiêu chuẩn là A. 4,3.10³ (C) và –4,3.10³ (C). B. 8,6.10³ (C) và –8,6.10³ (C). C. 4,3 (C) và –4,3 (C). D. 8,6 (C) và –8,6 (C).
- 1.6 Khoảng cách giữa một proton và một electron là r = 5.10 –9 (cm), coi rằng prôton và electron là các điện tích điểm. Lực tương tác giữa chúng là A. lực hút với F = 9,216.10–12 (N). B. lực đẩy với F = 9,216.10–12 (N). C. lực hút với F = 9,216.10–8 (N). D. lực đẩy với F = 9,216.10–8 (N) 1.7 Hai điện tích điểm giống nhau đặt trong chân không cách nhau một khoảng r = 2 (cm). Lực đẩy giữa chúng là F = 1,6.10–4 (N). Độ lớn của hai điện tích đó là –9 –7 A. q1 = q2 = 2,67.10 (μC). B. q1 = q2 = 2,67.10 (μC). –9 –7 C. q1 = q2 = 2,67.10 (C). D. q1 = q2 = 2,67.10 (C). 1.8 Hai điện tích điểm đặt trong chân không cách nhau một khoảng r 1 = 2 (cm). Lực đẩy giữa chúng là F1 = –4 –4 1,6.10 N. Để lực tương tác giữa hai điện tích đó bằng F2 = 2,5.10 (N) thì khoảng cách giữa chúng là A. 1,6 m. B. 1,6 cm. C. 1,28 m. D. 1,28 cm. 1.9 Hai điện tích điểm q 1 = +3 (μC) và q2 = –3 (μC), đặt trong dầu (có ε = 2) cách nhau một khoảng r = 3 (cm). Lực tương tác giữa hai điện tích đó là A. lực hút với độ lớn F = 45 (N). B. lực đẩy với độ lớn F = 45 (N). C. lực hút với độ lớn F = 90 (N). D. lực đẩy với độ lớn F = 90 (N). 1.10 Hai điện tích điểm giống nhau được đặt trong nước (có ε = 81) và cách nhau 3 (cm). Lực đẩy giữa chúng bằng 0,2.10–5 (N). Hai điện tích đó A. trái dấu, độ lớn là 4,472.10–2 (μC). B. cùng dấu, độ lớn là 4,472.10–10 (μC). C. trái dấu, độ lớn là 4,025.10–9 (μC). D. cùng dấu, độ lớn là 4,025.10–3 (μC). 1.11 Hai quả cầu nhỏ có điện tích 10 –7 (C) và 4.10–7 (C), tương tác với nhau bởi lực 0,1 (N) trong chân không. Khoảng cách giữa chúng là A. 0,6 cm. B. 0,6 m. C. 6,0 m. D. 6,0 cm. –6 –6 1.12* Có hai điện tích q1 = +2.10 (C), q2 = –2.10 (C), đặt tại hai điểm A, B trong chân không và cách –6 nhau một khoảng 6 (cm). Một điện tích q 3 = +2.10 (C), đặt trên đương trung trực của AB, cách AB một khoảng 4 (cm). Độ lớn của hợp lực điện do hai điện tích q1 và q2 tác dụng lên điện tích q3 là A. F = 14,40 (N). B. F = 17,28 (N). C. F = 20,36 (N). D. F = 28,80 (N). 1.13 Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Hạt electron là hạt có mang điện tích âm, có độ lớn 1,6.10–19 (C). B. Hạt electron là hạt có khối lượng m = 9,1.10–31 (kg). C. Nguyên tử có thể mất đi hoặc nhận thêm electron và trở thành ion. D. electron không thể di chuyển từ vật này sang vật khác. 1.14 Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Theo thuyết electron, một vật nhiễm điện dương là vật thiếu electron. B. Theo thuyết electron, một vật nhiễm điện âm là vật thừa electron. C. Theo thuyết electron, một vật nhiễm điện dương là vật đã nhận thêm các ion dương. D. Theo thuyết electron, một vật nhiễm điện âm là vật đã nhận thêm electron. 1.15 Phát biết nào sau đây không đúng? A. Vật dẫn điện có chứa nhiều điện tích tự do. B. Vật cách điện có chứa rất ít điện tích tự do. C. Vật cách điện có rất ít điện tích so với vật dẫn điện. D. Chất điện môi và vật cách điện đều chứa rất ít điện tích tự do. 1.16 Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Trong quá trình nhiễm điện do cọ sát, electron đã chuyển từ vật này sang vật kia. B. Trong quá trình nhiễm điện do hưởng ứng, vật bị nhiễm điện vẫn trung hòa điện. C. Khi cho một vật nhiễm điện dương tiếp xúc với một vật chưa nhiễm điện, thì electron chuyển từ vật chưa nhiễm điện sang vật nhiễm điện. D. Khi cho một vật nhiễm điện dương tiếp xúc với một vật chưa nhiễm điện, thì điện tích dương từ vật nhiễm điện chuyển sang vật chưa nhiễm điện. 1.17 Khi đưa một quả cầu kim loại không nhiễm điện lại gần một quả cầu khác nhiễm điện thì A. hai quả cầu đẩy nhau. B. hai quả cầu hút nhau. C. không hút mà cũng không đẩy nhau. D. hai quả cầu trao đổi điện tích cho nhau. 1.18 Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Vật dẫn điện có chứa rất nhiều điện tích tự do nhưng vẫn có thể trung hòa về điện. B. Vật cách điện có chứa rất ít điện tích tự do nhưng vẫn có thể bị nhiễm điện. C. Vật đã nhiễm điện âm thì vẫn còn điện tích dương.
- D. Vật đã nhiễm điện dương thì không còn điện tích âm. 1.19 Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Điện trường tĩnh là do các hạt mang điện đứng yên sinh ra. B. Tính chất cơ bản của điện trường là nó tác dụng lực điện lên điện tích đặt trong nó. C. Véctơ cường độ điện trường tại một điểm luôn cùng phương, cùng chiều với vectơ lực điện tác dụng lên điện tích thử đặt tại điểm đó trong điện trường. D. Véctơ cường độ điện trường tại một điểm luôn cùng phương, cùng chiều với vectơ lực điện tác dụng lên một điện tích dương đặt tại điểm đó trong điện trường. 1.20 Đặt một điện tích dương, khối lượng rất nhỏ vào một điện trường đều rồi thả nhẹ. Điện tích sẽ chuyển động A. dọc theo chiều đường sức điện trường. B. ngược chiều đường sức điện trường. C. vuông góc với đường sức điện trường. D. theo một quỹ đạo không thể xác định. 1.21 Đặt một điện tích âm, khối lượng nhỏ vào một điện trường đều rồi thả nhẹ. Điện tích sẽ chuyển động A. dọc theo chiều đường sức điện trường. B. ngược chiều đường sức điện trường. C. vuông góc với đường sức điện trường. D. theo một quỹ đạo bất kỳ. 1.22 Phát biểu nào sau đây về tính chất của các đường sức điện là không đúng? A. Tại một điểm trong điện tường có thể vẽ được một đường sức đi qua. B. Các đường sức là các đường cong không kín. C. Các đường sức không bao giờ cắt nhau. D. Các đường sức điện luôn xuất phát từ điện tích dương và kết thúc ở điện tích âm. 1.23 Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Điện phổ cho ta biết sự phân bố các đường sức trong điện trường. B. Tất cả các đường sức đều xuất phát từ điện tích dương và kết thúc ở điện tích âm. C. Cũng có khi đường sức điện không xuất phát từ điện tích dương mà xuất phát từ vô cùng. D. Các đường sức của điện trường đều là các đường thẳng song song và cách đều nhau. 1.24 Công thức xác định cường độ điện trường gây ra bởi điện tích Q < 0, tại một điểm trong chân không, cách điện tích Q một khoảng r là Q Q Q Q A. E = k B. E = – k C. E = k D. E = – k r2 r2 r r 1.25 Một điện tích đặt tại điểm có cường độ điện trường 0,16 (V/m). Lực tác dụng lên điện tích đó bằng 2.10–4 (N). Độ lớn điện tích đó là A. q = 8.10–6 μC. B. 12,5.10–6 μC. C. q = 8 μC. D. q = 12,5 μC. 1.26 Cường độ điện trường gây ra bởi điện tích Q = 5.10–9 (C), tại một điểm trong chân không cách điện tích một khoảng 10 (cm) có độ lớn là A. 0,450 (V/m). B. 0,225 (V/m). C. 4500 (V/m). D. 2250 (V/m). 1.27 Ba điện tích q giống hệt nhau được đặt cố định tại ba đỉnh của một tam giác đều có cạnh a. Độ lớn cường độ điện trường tại tâm của tam giác đó là Q Q Q A. E = k B. E = 3k C. E = 9k D. E = 0. a2 a2 a2 –9 –9 1.28 Hai điện tích q1 = 5.10 (C), q2 = –5.10 (C) đặt tại hai điểm cách nhau 10 (cm) trong chân không. Độ lớn cường độ điện trường tại điểm trên đường thẳng đi qua hai điện tích và cách đều hai điện tích là A. 18000 (V/m). B. 36000 (V/m). C. 1,800 (V/m). D. 0 (V/m). –16 1.29 Hai điện tích q1 = q2 = 5.10 (C), đặt tại hai đỉnh B và C của một tam giác đều ABC cạnh bằng 8 (cm) trong không khí. Cường độ điện trường tại đỉnh A có độ lớn là A. E = 1,2178.10–3 (V/m). B. E = 0,6089.10–3 (V/m). C. E = 0,3515.10–3 (V/m). D. E = 0,7031.10–3 (V/m). –9 –9 1.30 Hai điện tích q1 = 5.10 (C), q2 = –5.10 (C) đặt tại hai điểm cách nhau 10 (cm) trong chân không. Độ lớn cường độ điện trường tại điểm nằm trên đường thẳng đi qua hai điện tích và cách q1 bằng 5 (cm), cách q2 bằng 15 (cm) là A. 16000 (V/m). B. 20000 (V/m). C. 1,600 (V/m). D. 2,000 (V/m).
- –16 –16 1.31 Hai điện tích q 1 = 5.10 (C), q2 = –5.10 (C), đặt tại hai đỉnh B và C của một tam giác đều ABC cạnh bằng 8 (cm) trong không khí. Cường độ điện trường tại đỉnh A có độ lớn là A. E = 1,2178.10–3 (V/m). B. E = 0,6089.10–3 (V/m). C. E = 0,3515.10–3 (V/m). D. E = 0,7031.10–3 (V/m). 1.32 Công thức xác định công của lực điện trường làm di chuyển điện tích q trong điện trường đều E là A = qEd, trong đó d là A. khoảng cách từ điểm đầu đến điểm cuối. B. khoảng cách giữa hình chiếu điểm đầu và hình chiếu điểm cuối lên một đường sức. C. độ dài đại số của đoạn từ hình chiếu điểm đầu đến hình chiếu điểm cuối lên một đường sức, tính theo chiều đường sức điện. D. độ dài đại số của đoạn từ hình chiếu điểm đầu đến hình chiếu điểm cuối lên một đường sức. 1.33 Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Công của lực điện tác dụng lên một điện tích không phụ thuộc vào dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí điểm đầu và điểm cuối của đoạn đường đi trong điện trường. B. Hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trường làm di chuyển điện tích giữa hai điểm đó. C. Hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho điện trường tác dụng lực mạnh hay yếu khi đặt điện tích thử tại hai điểm đó. D. Điện trường tĩnh là một trường thế. 1.34 Mối liên hệ giữa hiệu điện thế UMN và hiệu điện thế UNM là A. UMN = UNM. B. UMN = –UNM. C. UMN UNM = 1. D. UMN UNM = –1. 1.35 Hai điểm M và N nằm trên cùng một đường sức của một điện trường đều có cường độ E, hiệu điện thế giữa M và N là U, đoạn MN = d. Công thức nào sau đây là không đúng? A. U = VM – VN. B. U = E.d C. A = q.U D. E = U.d 1.36 Một điện tích q chuyển động trong điện trường không đều theo một đường cong kín. Gọi công của lực điện trong chuyển động đó là A thì A. A > 0 nếu q > 0. B. A > 0 nếu q < 0. C. A ≠ 0. D. A = 0. 1.37 Hai tấm kim loại song song, cách nhau 2 (cm) và được nhiễm điện trái dấu nhau. Muốn làm cho điện tích q = 5.10–10 (C) di chuyển từ tấm này đến tấm kia cần tốn một công A = 2.10–9 (J). Coi điện trường trong khoảng giữa hai tấm kim loại là đều và có các đường sức điện vuông góc với các bản. Cường độ điện trường bên trong hai tấm kim loại đó là A. E = 2 (V/m). B. E = 40 (V/m). C. E = 200 (V/m). D. E = 400 (V/m). 1.38 Một electron chuyển động dọc theo đường sức của một điện trường đều. Cường độ điện trường E = 100 (V/m). Vận tốc ban đầu của electron bằng 300 (km/s). Khối lượng của electron là m = 9,1.10 –31 (kg). Từ lúc bắt đầu chuyển động đến lúc dừng lại thì electron chuyển động được quãng đường là A. S = 5,12 (mm). B. S = 2,56 (mm). C. S = 5,12 (μm). D. S = 2,56 (μm). 1.39 Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N là U MN = 1 (V). Công của điện trường làm di chuyển điện tích q = –1 (μC) từ M đến N là A. –1 (μJ). B. +1 (μJ). C. –1 (J). D. +1 (J). 1.40 Một quả cầu nhỏ khối lượng 3,06.10 –15 (kg), mang điện tích 4,8.10 –18 (C), nằm lơ lững giữa hai tấm kim loại song song nằm ngang nhiễm điện trái dấu, cách nhau một khoảng 2 (cm). Lấy g = 10 (m/s²). Hiệu điện thế đặt vào hai tấm kim loại đó là A. U = 255,0 (V). B. U = 127,5 (V). C. U = 63,75 (V). D. U = 734,4 (V). 1.41 Công của lực điện trường di chuyển một điện tích giữa hai điểm có hiệu điện thế U = 2000 (V) là A = 1 (J). Độ lớn của điện tích là A. q = 2.10–4 (C). B. q = 2.10–4 (μC). C. q = 5.10–4 (C). D. q = 5.10–4 (μC). 1.42 Một điện tích q = 1 (μC) di chuyển từ điểm A đến điểm B trong điện trường, thu được một năng lượng W = 0,2 (mJ). Hiệu điện thế giữa hai điểm A, B là A. U = 0,20 (V). B. U = 0,20 (mV). C. U = 200 (kV). D. U = 200 (V). 1.43 Cho hai điện tích dương q 1 = 2 (nC) và q2 = 0,018 (μC) đặt cố định và cách nhau 10 (cm). Đặt thêm điện tích thứ ba qo tại một điểm trên đường nối hai điện tích q1, q2 sao cho qo nằm cân bằng. Vị trí của qo là A. cách q1 2,5 (cm) và cách q2 7,5 (cm). B. cách q1 7,5 (cm) và cách q2 2,5 (cm). C. cách q1 2,5 (cm) và cách q2 12,5 (cm). D. cách q1 12,5 (cm) và cách q2 2,5 (cm).
- –2 –2 1.44 Hai điện tích điểm q1 = 2.10 (μC) và q2 = – 2.10 (μC) đặt tại hai điểm A và B cách nhau một đoạn a –9 = 30 (cm) trong không khí. Lực điện tác dụng lên điện tích q o = 2.10 (C) đặt tại điểm M cách đều A và B một khoảng bằng a có độ lớn là A. 4,0.10–10 (N). B. 3,46.10–6 (N). C. 4,0.10–6 (N). D. 6,93.10–6 (N). 1.45 Hai điện tích điểm q1 = 0,5 (nC) và q2 = –0,5 (nC) đặt tại hai điểm A, B cách nhau 6 (cm) trong không khí. Cường độ điện trường tại trung điểm của AB có độ lớn là A. 0 (V/m). B. 5000 (V/m). C. 10000 (V/m). D. 20000 (V/m). 1.46 Hai điện tích điểm q1 = 0,5 (nC) và q2 = –0,5 (nC) đặt tại hai điểm A, B cách nhau 6 (cm) trong không khí. Cường độ điện trường tại điểm M nằm trên trung trực của AB, cách trung điểm của AB một khoảng ℓ = 4 (cm) có độ lớn là A. 0 (V/m). B. 1080 (V/m). C. 1800 (V/m). D. 2160 (V/m). 1.47 Cho hai bản kim loại phẳng đặt song song tích điện trái dấu, một electron bay vào điện trường giữ hai bản kim loại nói trên, với vận tốc ban đầu v o vuông góc với các đường sức điện. Bỏ qua tác dụng của trong trường. Quỹ đạo của electron là A. đường thẳng song song với các đường sức điện. B. đường thẳng vuông góc với các đường sức điện. C. một phần của đường hypebol. D. một phần của đường parabol. 1.48 Cho hai bản kim loại phẳng đặt song song tích điện trái dấu, thả một electron không vận tốc ban đầu vào điện trường giữa hai bản kim loại trên. Bỏ qua tác dụng của trọng trường. Quỹ đạo của electron là A. đường thẳng song song với các đường sức điện. B. đường thẳng vuông góc với các đường sức điện. C. một phần của đường hypebol. D. một phần của đường parabol. 1.49 Một điện tích q = 10 –7 (C) đặt tại điểm M trong điện trường của một điện tích điểm Q, chịu tác dụng của lực F = 3.10–3 (N). Cường độ điện trường do điện tích Q gây ra tại điểm M có độ lớn là A. 3.105 V/m B. 3.104 V/m C. 3.10³ V/m D. 3.10² V/m 1.50 Một điện tích điểm dương Q trong chân không gây ra tại điểm M cách điện tích một khoảng r = 30 (cm), một điện trường có cường độ E = 30000 (V/m). Độ lớn điện tích Q là A. Q = 3.10–5 C. B. Q = 3.10–6 C. C. Q = 3.10–7 C. D. Q = 3.10–8 C. –2 –2 1.51 Hai điện tích điểm q 1 = 2.10 μC và q2 = –2.10 μC đặt tại hai điểm A và B cách nhau một đoạn a = 30 cm trong không khí. Cường độ điện trường tại điểm M cách đều A và B một khoảng bằng a có độ lớn là A. 0,2 V/m B. 1732 V/m C. 3464 V/m D. 2000 V/m 1.52 Phát biểu nào sau đây đối với vật dẫn cân bằng điện là không đúng? A. Cường độ điện trường bên trong vật dẫn bằng không. B. Vectơ cường độ điện trường ở bề mặt vật dẫn luôn vuông góc với bề mặt vật dẫn. C. Điện tích của vật dẫn chỉ phân bố trên bề mặt vật dẫn. D. Điện tích của vật dẫn luôn phân bố đều trên bề mặt vật dẫn. 1.53 Một tụ điện phẳng có điện dung C, được mắc vào một nguồn điện, sau đó ngắt khỏi nguồn điện. Người ta nhúng hoàn toàn tụ điện vào chất điện môi có hằng số điện môi ε. Khi đó hiệu điện thế của tụ điện A. Không thay đổi. B. Tăng lên ε lần. C. Giảm đi ε lần. D. Tăng lên 2ε lần. 1.54 Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Khi đưa một vật nhiễm điện dương lại gần một quả cầu bấc thì quả cầu bị hút lại gần vật. B. Khi đưa một vật nhiễm điện âm lại gần một quả cầu bấc thì quả cầu bị hút lại gần vật. C. Khi đưa một vật nhiễm điện âm lại gần một quả cầu bấc thì quả cầu bị đẩy ra xa vật. D. Khi đưa một vật nhiễm điện lại gần một quả cầu bấc thì quả cầu bị hút về phía vật. 1.55 Một quả cầu nhôm rỗng được nhiễm điện thì điện tích của quả cầu A. chỉ phân bố ở mặt trong của quả cầu. B. chỉ phân bố ở mặt ngoài của quả cầu. C. phân bố đồng thời ở cả mặt trong và mặt ngoài của quả cầu. D. phân bố ở mặt trong nếu nhiễm điện dương, ở mặt ngoài nếu nhiễm điện âm. 1.56 Phát biểu nào sau đây đúng? A. Một vật dẫn nhiễm điện dương thì điện tích luôn luôn được phân bố đều trên bề mặt vật dẫn. B. Một quả cầu bằng đồng nhiễm điện âm thì vectơ cường độ điện trường tại điểm bất kì bên trong quả cầu có hướng về tâm quả cầu.
- C. Vectơ cường độ điện trường tại một điểm bên ngoài vật nhiễm điện luôn có phương vuông góc với mặt vật đó. D. Điện tích ở mặt ngoài của một quả cầu kim loại nhiễm điện được phân bố như nhau ở mọi điểm. 1.57 Hai quả cầu bằng kim loại có bán kính như nhau, mang điện tích cùng dấu. Một quả cầu đặc, một quả cầu rỗng. Cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau thì A. điện tích của hai quả cầu bằng nhau. B. điện tích của quả cầu đặc lớn hơn điện tích của quả cầu rỗng. C. điện tích của quả cầu rỗng lớn hơn điện tích của quả cầu đặc. D. hai quả cầu đều thành trung hòa điện. 1.58 Đưa một cái đũa nhiễm điện lại gần những mẩu giấy nhỏ, ta thấy mẩu giấy bị hút về phía đũa. Sau khi chạm vào đũa thì A. mẩu giấy càng bị hút chặt vào đũa. B. mẩu giấy bị nhiễm điện tích trái dấu với đũa. C. mẩu giấy bị trở lên trung hòa điện nên bị đũa đẩy ra. D. mẩu giấy lại bị đẩy ra do nhiễm điện cùng dấu với đũa. 1.59 Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Tụ điện là một hệ hai vật dẫn đặt gần nhau nhưng không tiếp xúc. Mỗi vật đó gọi là một bản tụ. B. Tụ điện phẳng là tụ điện có hai bản tụ là hai tấm kim loại đặt đối diện với nhau. C. Điện dung của tụ điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện và được đo bằng thương số giữa điện tích của tụ và hiệu điện thế giữa hai bản tụ. D. Hiệu điện thế giới hạn là hiệu điện thế lớn nhất đặt vào hai bản tụ điện sao cho lớp điện môi của tụ điện đã bị đánh thủng. 1.60 Điện dung của tụ điện không phụ thuộc vào A. Hình dạng, kích thước của hai bản tụ. B. Khoảng cách giữa hai bản tụ. C. Bản chất của hai bản tụ. D. Chất điện môi giữa hai bản tụ. 1.61 Một tụ điện phẳng gồm hai bản tụ có diện tích phần đối diện là S, khoảng cách giữa hai bản tụ là d, lớp điện môi có hằng số điện môi ε, điện dung được tính theo công thức εS εS 9.109.S 9.109 εS A. C B. C C. C D. C 9.109.2πd 9.109.4πd ε.4πd 4πd 1.62 Một tụ điện phẳng, nếu tăng khoảng cách giữa hai bản tụ lên hai lần thì A. Điện dung của tụ điện không thay đổi. B. Điện dung của tụ điện tăng lên hai lần. C. Điện dung của tụ điện giảm đi hai lần. D. Điện dung của tụ điện tăng lên bốn lần. 1.63 Bốn tụ điện giống nhau có điện dung C được ghép nối tiếp với nhau thành một bộ tụ điện. Điện dung của bộ tụ điện đó là A. Cb = 4C. B. Cb = C/4. C. Cb = 2C. D. Cb = C/2. 1.64 Bốn tụ điện giống nhau có điện dung C được ghép song song với nhau thành một bộ tụ điện. Điện dung của bộ tụ điện đó là A. Cb = 4C. B. Cb = C/4. C. Cb = 2C. D. Cb = C/2. 1.65 Một tụ điện có điện dung 500 (pF) được mắc vào hiệu điện thế 100 (V). Điện tích của tụ điện là A. q = 5.104 (μC). B. q = 5.104 (nC). C. q = 5.10–2 (μC). D. q = 5.10–4 (C). 1.66 Một tụ điện phẳng gồm hai bản có dạng hình tròn bán kính 3 cm, đặt cách nhau 2 cm trong không khí. Điện dung của tụ điện đó là A. C = 1,25 (pF). B. C = 1,25 (nF). C. C = 1,25 μF. D. C = 1,25 (F). 1.67 Một tụ điện phẳng gồm hai bản có dạng hình tròn bán kính 5 cm, đặt cách nhau 2 cm trong không khí. Điện trường đánh thủng đối với không khí là 3.105 V/m. Hiệu điện thế lớn nhất của tụ điện là A. 3000 V. B. 6000 V. C. 15.10³ V. D. 6.105 V. 1.68 Một tụ điện phẳng được mắc vào hai cực của nguồn điện có hiệu điện thế 50 V. Ngắt tụ điện ra khỏi nguồn rồi tăng khoảng cách giữa hai bản tụ gấp hai lần thì A. Điện dung của tụ điện không thay đổi. B. Điện dung của tụ điện tăng lên hai lần. C. Điện dung của tụ điện giảm đi hai lần. D. Điện dung của tụ điện tăng lên bốn lần. 1.69 Một tụ điện phẳng được mắc vào hai cực của nguồn điện có hiệu điện thế 50 V. Tăng khoảng cách giữa hai bản tụ gấp hai lần thì A. Điện tích của tụ điện không thay đổi. B. Điện tích của tụ điện tăng lên hai lần. C. Điện tích của tụ điện giảm đi hai lần. D. Điện tích của tụ điện tăng lên bốn lần.
- 1.70 Một tụ điện phẳng được mắc vào hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế 50 V. Ngắt tụ ra khỏi nguồn rồi tăng khoảng cách giữa hai bản tụ gấp hai lần thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ có giá trị là A. 50 (V). B. 100 (V). C. 150 (V). D. 200 (V). 1.71 Hai tụ điện có điện dung C1 = 0,4 μF, C2 = 0,6 μF mắc song song rồi mắc bộ tụ điện vào nguồn điện có hiệu điện thế U < 60 V thì một trong hai tụ có điện tích là 3.10–5 C. Hiệu điện thế của nguồn là A. 7,5 V. B. 50 V. C. 75 mV. D. 25 V. 1.72 Bộ tụ điện gồm ba tụ điện C1 = 10 μF, C2 = 15 μF, C3 = 30 μF mắc nối tiếp với nhau. Điện dung của bộ tụ điện là A. 5 μF. B. 10 μF. C. 15 μF. D. 55 μF. 1.73 Bộ tụ điện gồm ba tụ điện: C1 = 10 μF, C2 = 15 μF, C3 = 30 μF mắc song song. Điện dung của bộ tụ là A. 5 μF. B. 10 μF. C. 15 μF. D. 55 μF. 1.74 Bộ tụ điện gồm hai tụ điện C1 = 20 μF, C2 = 30 μF mắc nối tiếp, rồi mắc vào hai cực của nguồn điện có hiệu điện thế U = 60 V. Điện tích của bộ tụ là A. 3,0 mC B. 1,2 mC C. 1,8 mC D. 0,72 mC. 1.75 Bộ tụ điện gồm hai tụ điện C1 = 20 μF, C2 = 30 μF mắc nối tiếp, rồi mắc vào hai cực của nguồn điện có hiệu điện thế U = 60 V. Điện tích của tụ điện C1, C2 lần lượt là A. 3,0 mC; 3,0 mC B. 1,2 mC; 1,8 mC C. 1,8 mC; 1,2 mC D. 720 μC; 720 μC 1.76 Bộ tụ điện gồm hai tụ điện: C 1 = 20 μF, C2 = 30 μF mắc nối tiếp, rồi mắc vào hai cực của nguồn điện có hiệu điện thế U = 60 V. Hiệu điện thế trên tụ điện C1, C2 lần lượt là A. 60 V và 60 V. B. 15 V và 45 V. C. 45 V và 15 V. D. 30 V và 30 V. 1.77 Bộ tụ điện gồm hai tụ điện: C1 = 20 μF, C2 = 30 μF mắc song song, rồi mắc vào hai cực của nguồn điện có hiệu điện thế U = 60 V. Hiệu điện thế trên tụ điện C1, C2 lần lượt là A. 60 V và 60 V. B. 15 V và 45 V. C. 45 V và 15 V. D. 30 V và 30 V. 1.78 Bộ tụ điện gồm hai tụ điện: C1 = 20 μF, C2 = 30 μF mắc song song, rồi mắc vào hai cực của nguồn điện có hiệu điện thế U = 60 V. Điện tích của tụ điện C1, C2 lần lượt là A. 3,0.10–3 C và 3,0.10–3 C B. 1,2.10–3 C và 1,8.10–3 C C. 1,8.10–3 C và 1,2.10–3 C D. 7,2.10–4 C và 7,2.10–4 C 1.79 Sau khi nạp điện, tụ điện có năng lượng, năng lượng đó tồn tại dưới dạng A. hóa năng. B. cơ năng. C. năng lượng từ trường. D. năng lượng điện trường. 1.80 Có hai tụ điện: tụ điện 1 có điện dung C 1 = 3 μF tích điện đến hiệu điện thế U 1 = 300 V, tụ điện 2 có điện dung C2 = 2 μF tích điện đến hiệu điện thế U 2 = 200 V. Nối hai bản mang điện tích cùng dấu của hai tụ điện đó với nhau. Nhiệt lượng tỏa ra sau khi nối là A. 175 mJ. B. 169 mJ. C. 6,0 mJ. D. 6,0 J. 1.81 Một bộ tụ điện gồm 10 tụ giống nhau có điện dung C = 8 μF ghép nối tiếp rồi mắc bộ tụ vào hiệu điện thế không đổi U = 150 V. Độ biến thiên năng lượng của bộ tụ điện sau khi có một tụ điện bị đánh thủng là A. 9,0 mJ. B. 10 mJ. C. 19 mJ. D. 1,0 mJ. 1.82 Một tụ điện có điện dung C = 6 μF được mắc vào nguồn điện 100 (V). Sau khi ngắt tụ điện khỏi nguồn, do có quá trình phóng điện qua lớp điện môi nên tụ điện mất dần điện tích. Nhiệt lượng tỏa ra trong lớp điện môi kể từ khi bắt đầu ngắt tụ điện khỏi nguồn điện đến khi tụ phóng hết điện là A. 0,3 mJ. B. 30 kJ. C. 30 mJ. D. 3.104 J. 1.83 Một tụ điện có điện dung C = 5 μF được tích điện, điện tích của tụ điện bằng 10 –3 (C). Nối tụ điện đó vào bộ acquy suất điện động 80 (V), bản điện tích dương nối với cực dương, bản điện tích âm nối với cực âm của bộ acquy. Sau khi đã cân bằng điện thì A. năng lượng của bộ acquy tăng lên một lượng 84 (mJ). B. năng lượng của bộ acquy giảm đi một lượng 84 (mJ). C. năng lượng của bộ acquy tăng lên một lượng 84 (kJ). D. năng lượng của bộ acquy giảm đi một lượng 84 (kJ). 1.84 Một tụ điện không khí phẳng mắc vào nguồn điện có hiệu điện thế U = 200 (V). Hai bản tụ cách nhau 4 (mm). Mật độ năng lượng điện trường trong tụ điện là A. w = 1,105.10–8 (J/m³). B. w = 11,05 (mJ/m³). C. w = 8,842.10–8 (J/m³). D. w = 88,42 (mJ/m³). 1.85 Hai bản của một tụ điện phẳng là hình tròn, tụ điện được tích điện sao cho điện trường trong tụ điện bằng E = 3.105 (V/m). Khi đó điện tích của tụ điện là Q = 100 (nC). Lớp điện môi bên trong tụ điện là không khí. Bán kính của các bản tụ là
- A. 11 cm. B. 22 cm. C. 11 m. D. 22 m. 1.86 Có hai tụ điện: tụ điện 1 có điện dung C 1 = 3 μF tích điện đến hiệu điện thế U 1 = 300 (V), tụ điện 2 có điện dung C2 = 2 μF tích điện đến hiệu điện thế U 2 = 200 (V). Nối hai bản mang điện tích cùng dấu của hai tụ điện đó với nhau. Hiệu điện thế giữa các bản tụ điện sau đó là A. U = 200 (V). B. U = 260 (V). C. U = 300 (V). D. U = 500 (V).
- C. Hướng dẫn giải và trả lời. 1.1 Chọn C. Hai điện tích đẩy nhau thì cùng dấu. 1.2 Chọn B. Vật A hút vật B nhưng lại đẩy C suy ra A và C cùng dấu, A và B trái dấu. Vật C hút vật D suy ra C và D cùng dấu. Vậy A, C và D cùng dấu đồng thời trái dấu với D. 1.3 Chọn C. Khi nhiễm điện do hưởng ứng, electron chỉ di chuyển từ đầu này sang đầu kia của vật bị nhiễm điện. 1.4 Chọn C. Lực tương tác giữa hai điện tích điểm tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa hai điện tích. 1.5 Chọn D. Một mol khí hiđrô ở điều kiện tiêu chuẩn có thể tích là 22,4 lít. Mỗi phân tử H 2 lại có 2 nguyên tử, mỗi nguyên tử hiđrô gồm 1 prôton và 1 electron. Điện tích của prôton là +1,6.10 –19 (C), điện tích của electron là –1,6.10–19 (C). Từ đó ta tính được tổng điện tích dương trong 1 (cm³) khí hiđrô là 8,6 (C) và tổng điện tích âm là –8,6 (C). q q 1.6 Chọn C. Áp dụng công thức F = k 1 2 = 9,216.10–8 (N). r2 q1q2 –9 1.7 Chọn C. Áp dụng F = k với |q1| = |q2| = q tính được q = 2,67.10 (C). r2 2 F1 r2 1.8 Chọn B. Công thức suy ra 2 , từ đó ta tính được r2 = 1,6 (cm). F2 r1 q q 1.9 Chọn A. Hai điện tích trái dấu nên chúng hút nhau. Áp dụng công thức tính F = k 1 2 = 45 N. εr2 Fεr2 1.10 Chọn D. Hai điện tích điểm đẩy nhau do đó chúng cùng dấu. Áp dụng q = = 4,025.10–3 (μC). k q q 1.11 Chọn D. Áp dụng công thức F k 1 2 suy ra r = 0,06 m = 6 cm. r2 1.12 Chọn B. Lực do q1 tác dụng q3 là 14,4 N, có hướng từ q1 tới q3. Lực do q2 tác dụng lên q3 là 14,4 N, có hướng từ q3 tới q2. Lực tổng hợp F = 2.F13.cos α với cos α = 3/5 = 0,6 → F = 17,28 N 1.13 Chọn D. Nguyên tử có thể mất hoặc nhận thêm electron để trở thành ion. 1.14 Chọn C. Theo thuyết electron, một vật nhiễm điện dương là vật thiếu electron, một vật nhiễm điện âm là vật thừa electron, một vật nhiễm điện âm là vật nhận thêm electron. Phát biểu “một vật nhiễm điện dương là vật nhận thêm các ion dương” là không đúng. 1.15 Chọn C. Vật cách điện có thể có nhiều điện tích nhưng chỉ có rất ít điện tích tự do. 1.16 Chọn D. Khi nhiễm điện do tiếp xúc chỉ có electron di chuyển từ vật này sang vật khác. Vậy “điện tích dương chuyển từ vật nhiễm điện sang chưa nhiễm điện” là không đúng. 1.17 Chọn B. Khi đưa quả cầu A không tích điện lại gần quả cầu B tích điện thì quả cầu A sẽ bị nhiễm điện do hưởng ứng và phần điện tích trái dấu với quả cầu B nằm gần quả cầu B hơn so với phần tích điện cùng dấu. Tức là quả cầu B vừa đẩy lại vừa hút quả cầu A, nhưng lực hút lớn hơn lực đẩy nên quả cầu B đã hút quả cầu A. 1.18 Chọn D. Vật đã nhiễm điện âm thì vẫn có thể còn electron nhưng chỉ ít hơn lúc trung hòa điện mà không phải mất hết. 1.19 Chọn C. Nếu phát biểu “ Véctơ cường độ điện trường tại một điểm luôn cùng phương, cùng chiều với vectơ lực điện tác dụng lên điện tích thử đặt tại điểm đó trong điện trường” là không đúng vì có thể là điện tích âm. 1.20 Chọn A. Dưới tác dụng của lực điện, điện tích dương sẽ chuyển động dọc theo chiều của đường sức điện trường. Điện tích âm chuyển động ngược chiều đường sức điện trường. 1.21 Chọn B. 1.22 Chọn D. Các đường sức điện xuất phát từ điện tích dương hoặc ở vô cực và kết thúc ở điện tích âm hoặc ở vô cực. Nên phát biểu “Các đường sức điện luôn xuất phát từ điện tích dương và kết thúc ở điện tích âm” là không đúng. 1.23 Chọn B. Q 1.24 Chọn B. Điện tích Q 0 r2 1.25 Chọn C. Áp dụng công thức q = F/E = 8.10–6 (C).
- Q 1.26 Chọn C. Áp dụng công thức E = 9.109 = 4500 (V/m). r2 a 1.27 Chọn D. Khoảng cách từ tâm của tam giác đều cạnh a đến mỗi đỉnh của tam giác là . Cường độ 3 3Q điện trường do mỗi điện tích Q gây ra tại tâm của tam giác có độ lớn bằng nhau là E 1 = E2 = E3 = k . a2 Hướng của mỗi vectơ cường độ điện trường hướng ra xa mỗi điện tích. Cường độ điện trường tổng hợp tại ur ur ur ur r tâm là E E1 E2 E3 0 1.28 Chọn B. Điểm M nằm trên đường thẳng nối hai điện tích và cách đều hai điện tích, điểm đó cách mỗi –9 điện tích một khoảng r = 5 (cm) = 0,05 (m). Cường độ điện trường do điện tích q 1 = 5.10 (C) gây ra tại M 9 q1 có độ lớn E 9.10 = 18000 (V/m), có hướng ra xa điện tích q1. Cường độ điện trường do điện tích q 2 1 r2 –9 9 q2 = –5.10 (C) gây ra tại M có độ lớn E 9.10 = 18000 (V/m), có hướng về phía q2 hay ra xa điện tích 2 r2 q1. Cường độ điện trường tổng hợp tại điểm M có độ lớn là E = E1 + E2 = 36000 V/m. –16 9 q1 1.29 Chọn A. Cường độ điện trường do điện tích q 1 = 5.10 (C) gây ra tại A có độ lớn E 9.10 = 1 r2 –4 –16 7,03.10 (V/m), có hướng từ B tới A. Cường độ điện trường do điện tích q 2 = 5.10 (C) gây ra tại A có độ q lớn E 9.109 2 = 7,03.10–4 (V/m), có hướng từ C tới A. Cường độ điện trường tổng hợp tại điểm A có 2 r2 –3 độ lớn là E = 2.E1.cos 30° = 1,2178.10 (V/m). 1.30 Chọn A. Điểm M nằm trên đường thẳng nối hai điện tích và cách q1 một khoảng r1 = 5 (cm) = 0,05 (m); cách q2 một khoảng r 2 = 15 (cm) = 0,15 (m). Điểm M nằm ngoài khoảng nối tâm q 1, q2. Cường độ điện trường do điện tích q1 gây ra tại M có độ lớn E1 = 18000 (V/m), có hướng ra xa điện tích q1. Cường độ điện trường do điện tích q2 gây ra tại M có độ lớn E 2 = 2000 (V/m), có hướng về phía q2. Cường độ điện trường tổng hợp tại M có độ lớn là E = E1 – E2 = 16000 (V/m). –4 1.31 Chọn D. Cường độ điện trường do điện tích q1 gây ra tại A có độ lớn E1 = 7,03.10 (V/m), có hướng từ –4 B tới A. Cường độ điện trường do điện tích q 2 = gây ra tại A có độ lớn E2 = 7,03.10 (V/m), có hướng từ A –4 tới C. Cường độ điện trường tổng hợp tại điểm A là E = E1 = E2 = 7,03.10 (V/m). 1.32 Chọn C. Công thức xác định công của lực điện trường làm di chuyển điện tích q trong điện trường đều E là A = qEd, trong đó d là độ dài đại số của đoạn từ hình chiếu điểm đầu đến hình chiếu điểm cuối lên một đường sức, tính theo chiều đường sức điện. 1.33 Chọn C. Phát biểu “Hiệu điện thế giữa hai điểm trong điện trường là đại lượng đặc trưng cho điện trường tác dụng lực mạnh hay yếu khi đặt điện tích thử tại hai điểm đó” là không đúng. Đại lượng đặc trưng cho điện trường về phương diện tác dụng lực đó là cường độ điện trường. 1.34 Chọn B. 1.35 Chọn D. Hai điểm M và N nằm trên cùng một đường sức của một điện trường đều có cường độ E, hiệu điện thế giữa M và N là U, Khoảng cách MN = d. Các công thức U = VM – VN, U = E.d, A = q.U đều là các công thức đúng. 1.36 Chọn D. Với một đường cong kín thì điểm đầu và điểm cuối trùng nhau, nên công của lực điện trường bằng không. 1.37 Chọn C. Áp dụng công thức A = qEd suy ra E = 200 (V/m). 1.38 Chọn B. Lực điện trường tác dụng lên electron là F = |e|.E. Chuyển động của electron là chuyển động 5 chậm dần đều với gia tốc là a = –F/m. Vận tốc ban đầu của electron là v o = 300 (km/s) = 3.10 (m/s). Từ lúc bắt đầu chuyển động đến lúc vận tốc của electron bằng không (v = 0) thì electron chuyển động được quãng –3 đường là S có v² – vo² = 2aS, từ đó tính được S = 2,56.10 (m) = 2,56 (mm). 1.39 Chọn A. Áp dụng công thức A MN = qUMN = –1 (μJ). Dấu (–) chứng tỏ công của điện trường là công cản, làm điện tích chuyển động chậm dần. 1.40 Chọn B. Quả cầu chịu tác dụng của 2 lực: Trọng lực P = mg hướng xuống dưới, lực điện F = qE hướng lên trên. Hai lực này cân bằng nhau, chúng có cùng độ lớn P = F ↔ mg = qE, ta tính được E. Áp dụng công thức U = Ed → U = 127,5 (V). 1.41 Chọn C. Áp dụng công thức A = qU → độ lớn của điện tích đó là q = 5.10–4 (C).
- 1.42 Chọn D. Phần năng lượng mà điện tích thu được bằng công của điện trường thực hiện suy ra A = W = 0,2 (mJ) = 2.10–4 (J). Áp dụng công thức A = qU ta tính được U = 200 (V). 1.43 Chọn A. Lực điện do q tác dụng lên điện tích q là F = q .E = 0, suy ra cường độ điện trường tại điểm 1 o o ur ur M là E = 0. Cường độ điện trường do q1 và q2 gây ra tại M lần lượt là E1 và E2 . Cường độ điện trường tổng hợp tại M là E = 0, suy ra hai vectơ cường độ điện trường phải cùng phương, ngược chiều, độ lớn bằng nhau E1 = E2, điểm M phải nằm trên đường thẳng đi qua hai điện tích q 1 và q2, do q1 và q2 cùng dấu nên M trong q1 q2 khoảng giữa q1 và q2 suy ra r1 + r2 = 10 (cm). Từ E1 = E2 ta có 2 2 mà r1 + r2 = 10 (cm) từ đó ta tính r1 r2 được r1 = 2,5 (cm) và r2 = 7,5 (cm). 1.44 Chọn C. Tam giác ABM là tam giác đều cạnh a = 30 cm = 0,3 m. Cường độ điện trường do q1 gây ra tại M là E1 = 2000 V/m, có hướng từ A tới M. Cường độ điện trường do q 2 gây ra tại M là E2 = 2000 V/m, có hướng từ M tới B. Suy ra hai vectơ cường độ điện trường hợp với nhau một góc 120°. Cường độ điện trường tổng hợp tại điểm M là cạnh của tam giác đều, nên E = E 1 = E2 = 2000 V/m. Lực điện tác dụng lên điện tích –6 qo đặt tại điểm M có hướng song song với AB và độ lớn là F = qo.E = 4.10 N. 1.45 Chọn C. Hai điện tích điểm q1 và q2 đặt tại hai điểm A, B cách nhau 6 cm trong không khí. Xét điểm M là trung điểm của AB, ta có AM = BM = r = 3 cm = 0,03 m. Cường độ điện trường do q1 gây ra tại M là E1 = 5000 V/m, có hướng từ A tới M. Cường độ điện trường do q2 gây ra tại M là E2 = 5000 V/m, có hướng từ M tới B. Suy ra hai vectơ cường độ điện trường cùng hướng. Cường độ điện trường tổng hợp tại điểm M có độ lớn là E = E1 + E2 = 10000 V/m. 1.46 Chọn D. Hai điện tích điểm q1 và q2 đặt tại hai điểm A, B cách nhau 6 (cm) trong không khí. Xét điểm M nằm trên đường trung trực của AB cách trung điểm của AB một khoảng 4 (cm), ta có AM = BM = r = 5 (cm) = 0,05 (m). Cường độ điện trường do q1 gây ra tại M là E1 = 1800 (V/m), có hướng từ A tới M. Cường độ điện trường do q2 gây ra tại M là E2 = 1800 (V/m), có hướng từ M tới B. Cường độ điện trường tổng hợp tại điểm M là E = 2E1.cos α, với cos α = 3/5, suy ra E = 2160 (V/m). 1.47 Chọn D. Khi electron bay vào điện trường electron chỉ chịu tác dụng của lực điện không đổi có hướng vuông góc với vận tốc đầu, chuyển động của electron tương tự chuyển động của một vật bị ném ngang trong trường trọng lực. Quỹ đạo của electron là một phần của đường parabol. 1.48 Chọn A. Khi electron được thả vào điện trường đều không vận tốc ban đầu, dưới tác dụng của lực điện nên electron chuyển động theo một đường thẳng song song với các đường sức điện trường và ngược chiều điện trường. 4 1.49 Chọn B. Áp dụng công thức EM = F/q = 3.10 (V/m). 1.50 Chọn C. Áp dụng công thức Q = E.r²/k = 3.10–7 (C). 1.51 Chọn D. Tam giác ABM là tam giác đều cạnh a = 30 (cm) = 0,3 (m). Cường độ điện trường do q 1 gây ra tại M có độ lớn là E1 = 2000 (V/m), có hướng từ A tới M. Cường độ điện trường do q 2 gây ra tại M có độ lớn là E1 = 2000 (V/m), có hướng từ M tới B. Suy ra hai vectơ cường độ điện trường hợp với nhau một góc 120°. Cường độ điện trường tổng hợp tại điểm M là E = E1 = E2 = 2000 (V/m). 1.52 Chọn D. Phát biểu “Điện tích của vật dẫn luôn phân bố đều trên bề mặt vật dẫn” là không đúng, vì điện tích phân bố trên bề mặt vật dẫn nếu là vật hình cầu thì điện tích phân bố đều, còn các vật khác điện tích được tập trung chủ yếu ở những chỗ mũi nhọn. 1.53 Chọn A. Một tụ điện phẳng có điện dung C, được mắc vào một nguồn điện, sau đó ngắt khỏi nguồn điện. Nhúng hoàn toàn tụ điện vào chất điện môi có hằng số điện môi ε. Khi đó tụ điện cô lập về điện nên điện tích của tụ không thay đổi. Điện dung của tụ điện tăng lên ε lần. Hiệu điện thế giữa hai bản cực của tụ điện được tính theo công thức: U = q/C suy ra hiệu điện thế U giảm đi ε lần. 1.54 Chọn C. Khi đưa một vật nhiễm điện lại gần một quả cầu bấc (điện môi) thì quả cầu bấc bị nhiễm điện do hưởng ứng và bị hút về phía vật nhiễm điện. 1.55 Chọn B. Với vật dẫn cân bằng điện thì điện tích chỉ phân bố trên bề mặt vật dẫn. Do đó một quả cầu nhôm rỗng được nhiễm điện thì điện tích của quả cầu chỉ phân bố ở mặt ngoài của quả cầu. 1.56 Chọn D. 1.57 Chọn A. Với vật dẫn cân bằng điện thì điện tích chỉ phân bố trên bề mặt vật dẫn. Do đó quả cầu đặc hay rỗng thì sự phân bố điện tích trên bề mặt là như nhau. Hai quả cầu bằng kim loại có bán kính như nhau, mang điện tích cùng dấu. Một quả cầu đặc, một quả cầu rỗng. Ta cho hai quả cầu tiếp xúc với nhau thì điện tích của hai quả cầu bằng nhau. 1.58 Chọn D. Đưa một cái đũa nhiễm điện lại gần những mẩu giấy nhỏ, ta thấy mẩu giấy bị hút về phía đũa. Sau khi chạm vào đũa thì mẩu giấy nhiễm điện cùng dấu với đũa nên lại bị đũa đẩy ra.
- 1.59 Chọn D. Hiệu điện thế giới hạn là hiệu điện thế lớn nhất đặt vào hai bản tụ điện mà lớp điện môi của tụ điện chưa bị đánh thủng. 1.60 Chọn C. Điện dung của tụ điện phụ thuộc vào hình dạng, kích thước, khoảng cách giữa hai bản tụ và chất điện môi giữa hai bản tụ. Không phụ thuộc vào bản chất của hai bản tụ. 1.61 Chọn B. 1.62 Chọn C. 1.63 Chọn B. Áp dụng công thức tính điện dung của bộ tụ điện gồm n tụ điện giống nhau mắc nối tiếp C b = C/n. 1.64 Chọn A. Áp dụng công thức tính điện dung của bộ tụ điện gồm n tụ điện giống nhau mắc song song C b = n.C. 1.65 Chọn C. Áp dụng công thức tính điện tích của tụ điện q = C.U = 5.10–8 (C) = 5.10–2 (μC). εS 1.66 Chọn A. Áp dụng công thức tính điện dung của tụ điện phẳng C , diện tích S = πR². Điện 9.109.4πd dung của tụ điện đó là C = 1,25.10–12 (F) = 1,25 (pF). 5 1.67 Chọn B. Áp dụng công thức Umax = Emax.d = 3.10 .0,02 = 6000 (V). 1.68 Chọn C. Một tụ điện phẳng được mắc vào hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế 50 (V). Ngắt tụ điện ra khỏi nguồn rồi kéo cho khoảng cách giữa hai bản tụ tăng gấp hai lần thì điện tích của tụ điện không thay đổi còn điện dung của tụ điện giảm đi 2 lần. 1.69 Chọn A. 1.70 Chọn B. Ngắt tụ điện ra khỏi nguồn rồi kéo cho khoảng cách giữa hai bản tụ tăng gấp hai lần thì điện tích của tụ điện không thay đổi còn điện dung của tụ điện giảm đi 2 lần, suy ra hiệu điện thế giữa hai bản tụ tăng lên 2 lần: U’ = 100 V. 1.71 Chọn B. Xét tụ điện C 1 được tích điện q suy ra U = q/C = 75 V. Xét tụ điện C 2 được tích điện q ta suy ra U = q/C = 50 V. Theo bài ra U < 60 V suy ra hiệu điện thế U = 50 V thỏa mãn. Vậy hiệu điện thế của nguồn điện là U = 50 V. 1.72 Chọn A. Áp dụng công thức tính điện dung của bộ tụ điện mắc nối tiếp. 1.73 Chọn D. Áp dụng công thức tính điện dung của bộ tụ điện mắc song song: C = C1 + C2 + + Cn. –6 1.74 Chọn D. Tính điện dung của bộ tụ điện là Cb = 12 μF = 12.10 F. Điện tích của bộ tụ điện là Qb = Cb.U = 0,72 mC. 1.75 Chọn D. Các tụ điện mắc nối tiếp với nhau thì điện tích của bộ tụ điện bằng điện tích của mỗi thụ thành phần: qb = q1 = q2 = = qn. Nên điện tích của mỗi tụ điện là q1 = q2 = 720 μC –4 1.76 Chọn C. Xem hướng dẫn câu 1.74 và 1.75. Áp dụng công thức Q = CU, với Q 1 = Q2 = 7,2.10 (C). Ta tính được U1 = 45 (V) và U2 = 15 (V). 1.77 Chọn A. Bộ tụ điện gồm các tụ điện mắc song song thì hiệu điện thế được xác định: U = U1 = U2. 1.78 Chọn B. Các tụ điện mắc song song thì U 1 = U2 = U = 60 V. Tính điện tích của mỗi tụ điện theo công –3 –3 thức Q = CU, suy ra Q1 = 1,2.10 C và Q2 = 1,8.10 C. 1.79 Chọn D. 1 2 1.80 Chọn C. Năng lượng của mỗi tụ điện trước khi nối chúng với nhau lần lượt là W 1 = C U = 0,135 (J) 2 1 1 1 2 1 2 và W2 = C U = 0,04 (J). Năng lượng của bộ tụ điện sau khi nối với nhau là W b = C U = 0,169 (J). 2 2 2 2 b b –3 Nhiệt lượng tỏa ra khi nối hai tụ điện với nhau là ΔW = W1 + W2 – Wb = 6.10 (J) = 6 (mJ). 1 –3 1.81 Chọn D. Trước khi một tụ điện bị đánh thủng, năng lượng của bộ tụ điện là W b1 = Cb1U² = 9.10 (J). 2 Sau khi một tụ điện bị đánh thủng, bộ tụ điện còn 9 tụ điện ghép nối tiếp với nhau, năng lượng của bộ tụ 1 –3 điện là Wb2 = Cb1U² = 10.10 (J). Độ biến thiên năng lượng của bộ tụ điện sau khi có một tụ điện bị đánh 2 thủng là ΔW = 10–3 (J) = 1 (mJ). 1.82 Chọn C. Khi tụ điện phóng hết điện thì năng lượng của tụ điện đã chuyển hoàn toàn thành nhiệt năng. Nhiệt lượng tỏa ra trong lớp điện môi bằng năng lượng của tụ điện: W = CU²/2 = 0,03 (J) = 30 (mJ). 1.83 Chọn A. Một tụ điện có điện dung C = 5 μF = 5.10 –6 C được tích điện, điện tích của tụ điện là q = 10 –3 C. Hiệu điện thế giữa hai bản cực của tụ điện là U = q/C = 200 V. Bộ acquy có suất điện động E = 80 V, nên khi nối tụ điện với bộ acquy sao cho bản điện tích dương nối với cực dương, bản điện tích âm nối với cực âm của bộ acquy, thì tụ điện sẽ nạp điện cho acquy. Sau khi đã cân bằng điện thì hiệu điện thế giữa hai bản
- tụ bằng suất điện động của acquy. Phần năng lượng mà acquy nhận được bằng phần năng lượng mà tụ điện 1 1 đã bị giảm ΔW = CU2 CE2 = 84.10–3 (J) = 84 (mJ). 2 2 εE2 εU2 1.84 Chọn B. Mật độ năng lượng điện trường trong tụ điện w = = 11,05.10–3 (J/m³) 9.109.8π 9.109.8π.d2 εS 1.85 Chọn A. Điện dung của tụ điện phẳng: C = , với S = πR². Mối liên hệ giữa hiệu điện thế và 9.109.4πd cường độ điện trường: U = E.d. Điện tích của tụ điện: q = CU. 1.86 Chọn B. Khi nối hai bản mang điện tích cùng tên của hai tụ điện đó với nhau thì điện tích của bộ tụ –4 điện bằng tổng điện tích của hai tụ điện: qb = q1 + q2 = C1U1 + C2U2 = 13.10 (C). Điện dung của bộ tụ điện –6 là Cb = C1 + C2 = 5 μF = 5.10 (C). Mặt khác ta có qb = Cb.Ub suy ra Ub = qb/Cb = 260 (V).
- Chương II. Dòng điện không đổi A. Tóm tắt công thức 1. Dòng điện Dòng điện là dòng di chuyển có hướng của các hạt tải điện, có chiều quy ước là chiều chuyển động của các hạt điện tích dương. Tác dụng đặc trưng của dòng điện là tác dụng từ. Ngoài ra dòng điện còn có các tác dụng nhiệt, hóa và một số tác dụng khác. Cường độ dòng điện là đại lượng đặc trưng cho mức độ mạnh yếu của các tác dụng của dòng điện. Đối với dòng điện không đổi thì I = q/t 2. Nguồn điện: là thiết bị để tạo ra và duy trì hiệu điện thế nhằm duy trì dòng điện. Suất điện động của nguồn điện được xác định bằng thương số giữa công của lực lạ làm di chuyển điệ tích dương q bên trong nguồn điện và độ lớn của điện tích q đó. E = A/q. Máy thu điện chuyển hóa một phần điện năng tiêu thụ thành các dạng năng lượng khác có ích, ngoài nhiệt. Khi nguồn điện đang nạp điện, nó là máy thu điện với suất phản điện có trị số bằng suất điện động của nguồn điện. 3. Định luật Ôm U Định luật Ôm với một điện trở thuần: I = hay U = IR R E Định luật Ôm cho toàn mạch: E = I(R + r) hay I = R r Định luật Ôm cho đoạn mạch chứa nguồn điện hoặc máy thu: UAB = E – Ep – Ir (*) (*) chỉ là công thức minh họa có thể thay đổi. Xét theo chiều từ A đến B, gặp cực dương của pin thì dấu suất điện động là “+”, gặp cực âm của pin thì dấu suất điện động là “–”, nếu chiều dòng điện ngược chiều với AB thì mang dấu “–” trước Ir và nếu ngược lại thì phía trước sẽ là dấu “+”. 4. Mắc các nguồn điện thành bộ Mắc nối tiếp: Eb = E1 + E2 + + En; rb = r1 + r2 + + rn. Trong trường hợp mắc xung đối: nếu E1 > E2 thì Eb = E1 – E2 và rb = r1 + r2. Mắc song song n nguồn giống nhau Eb = E và rb = r/n. 5. Điện năng và công suất điện Công và công suất của dòng điện trong đoạn mạch: A = UIt; P = UI Định luật Jun – Lenxơ: Q = RI²t Công và công suất của nguồn: A = EIt; P = EI. Công suất dụng cụ tiêu thụ điện: Với dụng cụ chỉ tỏa nhiệt: P = UI = RI² = U²/R Với máy thu điện: P = EI + rI². (P = EI là phần công suất mà máy thu điện chuyển hóa thành dạng năng lượng có ích, không phải là nhiệt) Đơn vị công (điện năng) và nhiệt lượng là jun (J), đơn vị của công suất là oát (W). B. Trắc nghiệm 2.1 Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Dòng điện là dòng các điện tích di chuyển có hướng. B. Cường độ dòng điện là đại lượng đặc trưng cho tác dụng mạnh, yếu của dòng điện và được đo bằng điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn trong một đơn vị thời gian. C. Chiều của dòng điện được quy ước là chiều chuyển dịch của các điện tích dương. D. Chiều của dòng điện được quy ước là chiều chuyển dịch của các electron. 2.2 Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Dòng điện có tác dụng từ ứng dụng trong nam châm điện. B. Dòng điện có tác dụng nhiệt ứng dụng trong nồi cơm điện. C. Dòng điện có tác dụng hóa học làm acquy nóng lên khi nạp điện. D. Dòng điện có tác dụng sinh lý chẳn hạn như hiện tượng điện giật. 2.3 Phát biểu nào sau đây đúng? A. Nguồn điện là thiết bị để tạo ra và duy trì hiệu điện thế nhằm duy trì dòng điện trong mạch. Trong nguồn điện dưới tác dụng của lực lạ các điện tích dương di chuyển từ cực dương sang cực âm. B. Suất điện động của nguồn điện được đo bằng thương số giữa công của lực lạ thực hiện làm di chuyển một điện tích dương q trong nguồn từ cực âm đến cực dương và độ lớn của điện tích q đó.
- C. Suất điện động của nguồn điện được đo bằng thương số giữa công của lực lạ thực hiện làm di chuyển một điện tích âm q trong nguồn từ cực âm đến cực dương và độ lớn của điện tích q đó. D. Suất điện động của nguồn điện được đo bằng thương số giữa công của lực lạ thực hiện làm di chuyển một điện tích dương q trong nguồn từ cực dương đến cực âm và độ lớn của điện tích q đó. 2.4 Điện tích của electron là –1,6.10–19 (C), điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong 30 s là 15 C. Số electron chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong thời gian một giây là A. 3,125.1018 hạt B. 9,375.1019 hạt C. 7,895.1019 hạt D. 2,632.1018 hạt. 2.5 Đồ thị mô tả định luật Ôm là I I I I O U O U O U O U ABCD 2.6 Suất điện động của nguồn điện đặc trưng cho A. khả năng tích điện cho hai cực của nó. B. khả năng dự trữ điện của nguồn điện. C. khả năng thực hiện công trong nguồn điện. D. khả năng tác dụng lực của nguồn điện. 2.7 Đoạn mạch gồm điện trở R1 = 100 Ω mắc nối tiếp với điện trở R2 = 300 Ω, điện trở toàn mạch là A. 200 Ω. B. 300 Ω. C. 400 Ω. D. 500 Ω. 2.8 Cho đoạn mạch gồm điện trở R 1 = 100 Ω mắc nối tiếp với điện trở R 2 = 200 Ω, hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là 12 V. Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R1 là A. U1 = 1 V. B. U1 = 4 V. C. U1 = 6 V. D. U1 = 8 V. 2.9 Đoạn mạch gồm điện trở R1 = 100 Ω mắc song song với điện trở R2 = 300 Ω, điện trở toàn mạch là A. 75 Ω. B. 100 Ω. C. 150 Ω. D. 400 Ω. 2.10 Cho đoạn mạch gồm điện trở R 1 = 100 Ω, mắc nối tiếp với điện trở R 2 = 200 Ω. Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế U khi đó hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R 1 là 6 (V). Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là A. U = 12 V. B. U = 6 V. C. U = 18 V. D. U = 24 V. 2.11 Trong nguồn điện hóa học, có sự chuyển hóa A. từ nội năng thành điện năng. B. từ cơ năng thành điện năng. C. từ hóa năng thành điện năng. D. từ quang năng thành điện năng. 2.12 Nguồn điện hóa học có cấu tạo gồm hai điện cực nhúng vào dung dịch điện phân, trong đó A. một điên cực là vật dẫn điện, điện cực còn lại là vật cách điện. B. hai điện cực đều là hai vật cách điện. C. hai điện cực đều là hai vật dẫn điện cùng chất. D. hai điện cực đều là hai vật dẫn điện khác chất. 2.13 Trong nguồn điện lực lạ có tác dụng làm di chuyển các điện tích A. dương từ cực dương sang cực âm của nguồn điện. B. dương từ cực âm sang cực dương của nguồn điện. C. dương theo cùng chiều điện trường trong nguồn điện. D. âm ngược chiều điện trường trong nguồn điện. 2.14 Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Khi pin phóng điện, trong pin có quá trình biến đổi hóa năng thành điện năng. B. Khi acquy phóng điện, trong acquy có sự biến đổi hóa năng thành điện năng. C. Khi nạp điện cho acquy, trong acquy chỉ có sự biến đổi điện năng thành hóa năng. D. Khi nạp điện cho acquy, trong acquy có sự biến đổi điện năng thành hóa năng và nhiệt năng. 2.15 Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Công của dòng điện chạy qua một đoạn mạch là công của lực điện trường làm di chuyển các điện tích tự do trong đoạn mạch và bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch với cường độ dòng điện và thời gian dòng điện chạy qua đoạn mạch đó. B. Công suất của dòng điện chạy qua đoạn mạch bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó.
- C. Nhiệt lượng tỏa ra trên một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật, với cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật. D. Công suất tỏa nhiệt ở vật dẫn khi có dòng điện chạy qua đặc trưng cho tốc độ tỏa nhiệt của vật dẫn đó và được xác định bằng nhiệt lượng tỏa ra ở vật đãn đó trong một đơn vị thời gian. 2.16 Nhiệt lượng tỏa ra trên vật dẫn khi có dòng điện chạy qua A. tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn. B. tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn. C. tỉ lệ nghịch với cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn. D. tỉ lệ nghịch với bình phương cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn. 2.17 Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Nhiệt lượng tỏa ra trên vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật. B. Nhiệt lượng tỏa ra trên vật dẫn tỉ lệ thuận với thời gian dòng điện chạy qua vật. C. Nhiệt lượng tỏa ra trên vật dẫn tỉ lệ với bình phương cường độ dòng điện chạy qua vật. D. Nhiệt lượng tỏa ra trên vật dẫn tỉ lệ nghịch với hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn. 2.18 Suất phản điện của máy thu đặc trưng cho sự A. chuyển hóa điện năng thành nhiệt năng của máy thu. B. chuyển hóa nhiệt năng thành điện năng của máy thu. C. chuyển hóa cơ năng thành điện năng của máy thu. D. chuyển hóa điện năng thành dạng năng lượng khác, không phải là nhiệt của máy thu. 2.19 Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Suất phản điện của máy thu điện được xác định bằng điện năng mà dụng cụ chuyển hóa thành dạng năng lượng khác, không phải là nhiệt năng, khi có một đơn vị điện tích dương chuyển qua máy. B. Suất điện động của nguồn điện được đo bằng thương số giữa công của lực lạ làm di chuyển một điện tích dương q trong nguồn từ cực âm đến cực dương và độ lớn của điện tích q đó. C. Nhiệt lượng tỏa ra trên một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật, với bình phương cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật. D. Suất phản điện của máy thu điện được xác định bằng điện năng mà dụng cụ chuyển hóa thành dạng năng lượng khác, không phải là cơ năng, khi có một đơn vị điện tích dương chuyển qua máy. 2.20 Dùng một dây dẫn mắc bóng đèn vào mạng điện. Dây tóc bóng đèn nóng sáng, dây dẫn hầu như không sáng lên vì A. Cường độ dòng điện chạy qua dây tóc bóng đèn lớn hơn cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn. B. Cường độ dòng điện chạy qua dây tóc bóng đèn nhỏ hơn cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn. C. Điện trở của dây tóc bóng đèn lớn hơn nhiều so với điện trở của dây dẫn. D. Điện trở của dây tóc bóng đèn nhỏ hơn nhiều so với điện trở của dây dẫn. 2.21 Công của nguồn điện được xác định theo công thức A. A = EIt. B. A = UIt. C. A = EI. D. A = UI. 2.22 Đơn vị công của dòng điện là A. J/s B. kWh C. W D. kVA 2.23 Công suất của nguồn điện được xác định theo công thức: A. P = EIt. B. P = UIt. C. P = EI. D. P = UI. 2.24 Hai bóng đèn Đ1 (220V – 25W) và Đ2 (220V – 100W) khi sáng bình thường thì A. cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ1 lớn gấp hai lần cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ2. B. cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ2 lớn gấp bốn lần cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ1. C. cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ1 bằng cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ2. D. Điện trở của bóng đèn Đ2 lớn gấp bốn lần điện trở của bóng đèn Đ1. 2.25 Hai bóng đèn có công suất định mức bằng nhau, hiệu điện thế định mức của chúng lần lượt là U 1 = 110 (V) và U2 = 220 (V). Tỉ số điện trở R1/R2 của chúng là 1 1 A. B. 2 C. D. 4 2 4 2.26 Để bóng đèn loại 120V – 60W sáng bình thường ở mạng điện có hiệu điện thế là 220V, người ta phải mắc nối tiếp với bóng đèn một điện trở có giá trị A. 100 Ω. B. 150 Ω. C. 200 Ω. D. 250 Ω. 2.27 Đối với mạch điện kín gồm nguồn điện với mạch ngoài là điện trở thì hiệu điện thế mạch ngoài A. tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện chạy trong mạch. B. tăng khi cường độ dòng điện trong mạch tăng.
- C. giảm khi cường độ dòng điện trong mạch tăng. D. tỉ lệ nghịch với cường độ dòng điện chạy trong mạch. 2.28 Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Cường độ dòng điện trong đoạn mạch chỉ chứa điện trở R tỉ lệ với hiệu điện thế U giữa hai đầu đoạn mạch và tỉ lệ nghịch với điện trở R. B. Cường độ dòng điện trong mạch kín tỉ lệ thuận với suất điện động của nguồn điện và tỉ lệ nghịch với điện trở toàn phần của mạch. C. Công suất của dòng điện chạy qua đoạn mạch bằng tích của hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch đó. D. Nhiệt lượng tỏa ra trên một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật, với cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật. 2.29 Biểu thức định luật Ôm cho toàn mạch mà mạch ngoài chứa máy thu là U E E E' E U A. I B. I C. I D. I R R r R r r ' R r r ' 2.30 Một nguồn điện có điện trở trong 0,1 Ω được mắc với điện trở 4,8 Ω thành mạch kín. Khi đó hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 12 (V). Cường độ dòng điện trong mạch là A. 120 (A). B. 12 (A). C. 2,5 (A). D. 25 (A). 2.31 Một nguồn điện có điện trở trong 0,1 Ω được mắc với điện trở 4,8 Ω thành mạch kín. Khi đó hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 12 (V). Suất điện động của nguồn điện là A. 12,0 V. B. 12,25 V. C. 14,50 V. D. 11,75 V. 2.32 Người ta mắc hai cực của nguồn điện với một biến trở có thể thay đổi từ 0 đến vô cực. Khi giá trị của biến trở rất lớn thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 4,5 V. Giảm giá trị của biến trở đến khi cường độ dòng điện trong mạch là 2 A thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 4 V. Suất điện động và điện trở trong của nguồn điện là A. E = 4,5 V; r = 4,5 Ω. B. E = 4,5 V; r = 2,5 Ω. C. E = 4,5 V; r = 0,25 Ω. D. E = 9,0 V; r = 4,5 Ω. 2.33 Một nguồn điện có suất điện động E = 6 (V), điện trở trong r = 2 Ω, mạch ngoài có điện trở R. Để công suất tiêu thụ ở mạch ngoài là 4 (W) thì điện trở R phải có giá trị A. R = 1 Ω. B. R = 2 Ω. C. R = 3 Ω. D. R = 6 Ω. 2.34 Dùng một nguồn điện để thắp sáng lần lượt hai bóng đèn có điện trở R 1 = 2 Ω và R2 = 8 Ω, khi đó công suất tiêu thụ của hai bóng đèn là như nhau. Điện trở trong của nguồn điện là A. r = 2 Ω. B. r = 3 Ω. C. r = 4 Ω. D. r = 6 Ω. 2.35 Một nguồn điện có suất điện động E = 6 (V), điện trở trong r = 2 Ω, mạch ngoài có điện trở R. Để công suất tiêu thụ ở mạch ngoài là 4 (W) thì điện trở R phải có giá trị A. R = 3 Ω. B. R = 4 Ω. C. R = 5 Ω. D. R = 6 Ω. 2.36 Một nguồn điện có suất điện động E = 6 (V), điện trở trong r = 2 Ω, mạch ngoài có điện trở R. Để công suất tiêu thụ ở mạch ngoài đạt giá trị lớn nhất thì điện trở R phải có giá trị A. R = 1 Ω. B. R = 2 Ω. C. R = 3 Ω. D. R = 4 Ω. 2.37 Biết rằng khi điện trở mạch ngoài của một nguồn điện tăng từ R 1 = 3 Ω đến R 2 = 10,5 Ω thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn tăng gấp hai lần. Điện trở trong của nguồn điện đó là A. 7,5 Ω. B. 6,75 Ω. C. 10,5 Ω. D. 7,0 Ω. 2.38 Cho một mạch điện kín gồm nguồn điện có suất điện động E = 12 (V), điện trở trong r = 2,5 Ω, mạch ngoài gồm điện trở R1 = 0,5 Ω mắc nối tiếp với một điện trở R. Để công suất tiêu thụ ở mạch ngoài lớn nhất thì điện trở R phải có giá trị A. R = 1 Ω. B. R = 2 Ω. C. R = 3 Ω. D. R = 4 Ω. 2.39* Cho một mạch điện kín gồm nguồn điện có suất điện động E = 12 (V), điện trở trong r = 2,5 Ω, mạch ngoài gồm điện trở R1 = 0,5 Ω mắc nối tiếp với một điện trở R. Để công suất tiêu thụ trên điện trở R đạt giá trị lớn nhất thì điện trở R phải có giá trị A. R = 1 Ω. B. R = 2 Ω. C. R = 3 Ω. D. R = 4 Ω. 2.40 Một mạch điện kín gồm hai nguồn điện E 1, r1 và E2, r2 mắc nối tiếp với nhau, mạch ngoài chỉ có điện trở R. Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là E E E E E E E E A. I 1 2 B. I 1 2 C. I 1 2 D. I 1 2 R r1 r2 R r1 r2 R r1 r2 R r1 r2 2.41 Biểu thức nào sau đây không đúng?
- E U A. I B. I C. E = U – Ir D. E = U + Ir R r R 2.42 Cho đoạn mạch như hình vẽ, trong đó E 1 = 9 V; r1 = 1,2 Ω; E2 = 3 V; r2 = E1, r1 E2, r2 R 0,4 Ω; R = 28,4 Ω. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch UAB = 6 V. Cường độ A B dòng điện trong mạch có chiều và độ lớn là A. chiều từ A sang B, I = 0,4 A. B. chiều từ B sang A, I = 0,4 A. C. chiều từ A sang B, I = 0,6 A. D. chiều từ B sang A, I = 0,6 A. 2.43 Nguồn điện với suất điện động E, điện trở trong r, mắc với điện trở ngoài R = r, cường độ dòng điện trong mạch là I. Nếu thay nguồn điện đó bằng 3 nguồn điện giống hệt nó mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện trong mạch là A. I’ = 3I. B. I’ = 2I. C. I’ = 2,5I. D. I’ = 1,5I. 2.44 Nguồn điện với suất điện động E, điện trở trong r, mắc với điện trở ngoài R = r, cường độ dòng điện trong mạch là I. Nếu thay nguồng điện đó bằng 3 nguồn điện giống hệt nó mắc song song thì cường độ dòng điện trong mạch là A. I’ = 3I. B. I’ = 2I. C. I’ = 2,5I. D. I’ = 1,5I. 2.45 Cho bộ nguồn gồm 6 acquy giống nhau được mắc thành hai dãy song song với nhau, mỗi dãy gồm 3 acquy mắc nối tiếp với nhau. Mỗi acquy có suất điện động E = 2 (V) và điện trở trong r = 1 Ω. Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn lần lượt là A. Eb = 12 (V); rb = 6 Ω. B. Eb = 6 (V); rb = 1,5 Ω. C. Eb = 6 (V); rb = 3 Ω. D. Eb = 12 (V); rb = 3 Ω. 2.46 Cho mạch điện như hình vẽ. Mỗi pin đều có suất điện động E = 1,5 V và có điện trở trong r = 1 Ω; điện trở mạch ngoài R = 3,5 Ω. Cường độ dòng điện là A. 0,9 A. B. 1,0 A. C. 1,2 A. R D. 1,4 A. 2.47 Cho một đoạn mạch gồm hai điện trở R1 và R2 mắc song song và mắc vào một hiệu điện thế không đổi. Nếu giảm trị số của điện trở R2 thì A. độ sụt thế trên R2 giảm. B. dòng điện qua R1 không đổi. C. dòng điện qua R1 tăng. D. công suất tiêu thụ trên R2 giảm. 2.48 Cho một mạch điện kín gồm nguồn điện có suất điện động E = 12 (V), điện trở trong r = 2 Ω, mạch ngoài gồm điện trở R1 = 6 Ω mắc song song với một điện trở R. Để công suất tiêu thụ ở mạch ngoài lớn nhất thì điện trở R phải có giá trị A. R = 1 Ω. B. R = 2 Ω. C. R = 3 Ω. D. R = 4 Ω. 2.49 Khi hai điện trở giống nhau mắc nối tiếp vào một hiệu điện thế U không đổi thì công suất tiêu thụ của chúng là 20 W. Nếu mắc chúng song song rồi mắc vào hiệu điện thế U thì công suất tiêu thụ là A. 5 (W). B. 10 (W). C. 40 (W). D. 80 (W). 2.50 Khi hai điện trở giống nhau mắc song vào một hiệu điện thế U không đổi thì công suất tiêu thụ của chúng là 20 W. Nếu mắc chúng nối tiếp rồi mắc vào hiệu điện thế nói trên thì công suất tiêu thụ là A. 5 (W). B. 10 (W). C. 40 (W). D. 80 (W). 2.51 Một ấm điện có hai dây dẫn R 1 và R2 để đun nước. Nếu dùng dây R 1 thì nước trong ấm sẽ sôi sau thời gian t1 = 10 (phút). Còn nếu dùng dây R2 thì nước sẽ sôi sau thời gian t 2 = 40 (phút). Nếu dùng cả hai dây mắc song song thì nước sẽ sôi sau thời gian là A. 4 phút. B. 8 phút. C. 25 phút. D. 30 phút. 2.52 Một ấm điện có hai dây dẫn R 1 và R2 để đun nước. Nếu dùng dây R 1 thì nước trong ấm sẽ sôi sau thời gian t1 = 10 (phút). Còn nếu dùng dây R2 thì nước sẽ sôi sau thời gian t 2 = 40 (phút). Nếu dùng cả hai dây mắc nối tiếp thì nước sẽ sôi sau thời gian là A. 8 phút. B. 25 phút. C. 30 phút. D. 50 phút. 2.53 Cho một mạch điện kín gồm nguồn điện có suất điện động E = 12 (V), điện trở trong r = 3 Ω, mạch ngoài gồm điện trở R1 = 6 Ω mắc song song với một điện trở R. Để công suất tiêu thụ trên điện trở R đạt giá trị lớn nhất thì điện trở R phải có giá trị A. R = 1 Ω. B. R = 2 Ω. C. R = 3 Ω. D. R = 4 Ω. 2.54 Đối với mạch điện kín gồm nguồn điện với mạch ngoài là điện trở thì hiệu điện thế mạch ngoài A. giảm khi cường độ dòng điện trong mạch tăng. B. tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện chạy trong mạch.
- C. tăng khi cường độ dòng điện trong mạch tăng. D. tỉ lệ nghịch với cường độ dòng điện chạy trong mạch.
- C. Hướng dẫn giải và trả lời 2.1 Chọn D. Chiều của dòng điện được quy ước là chiều chuyển dịch của các điện tích dương. 2.2 Chọn C. Acquy nóng lên khi nạp điện đó là tác dụng nhiệt của dòng điện chứ không phải là tác dụng hóa học. 2.3 Chọn B. Theo định nghĩa về suất điện động của nguồn điện: Suất điện động của nguồn điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng sinh công của nguồn điện và được đo bằng thương số giữa công của lực lạ thực hiện khi làm di chuyển một điện tích dương q bên trong nguồn điện từ cực âm đến cực dương và độ lớn của điện tích q đó. q 2.4 Chọn A. Số electron cần tìm là N = = 3,125.1018 hạt. | e | t 2.5 Chọn A. Biểu thức định luật Ôm I = U/R có đường đặc trưng V–A là một đường thẳng đi qua gốc toạ độ. 2.6 Chọn C. Suất điện động của nguồn điện đặc trưng cho khả năng thực hiện công của nguồn điện. 2.7 Chọn C. Điện trở của đoạn mạch mắc nối tiếp là R = R1 + R2 + + Rn. 2.8 Chọn B. Điện trở toàn mạch là R = R 1 + R2 = 300 Ω. Cường độ dòng điện trong mạch là I = U/R = 0,04 (A). Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R1 là U1 = I.R1 = 4 (V). 2.9 Chọn A. 2.10 Chọn C. Điện trở toàn mạch là R = R 1 + R2 = 300 Ω. Cường độ dòng điện trong mạch là I = U 1/R1 = 0,06 (A). Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch là U = I.R = 18 (V). 2.11 Chọn C. Trong nguồn điện hóa học có sự chuyển hóa từ hóa năng thành điện năng. 2.12 Chọn D. Nguồn điện hóa học có cấu tạo gồm hai điện cực nhúng vào dung dịch điện phân, trong đó hai điện cực đều là hai vật dẫn điện khác chất. 2.13 Chọn B. Trong nguồn điện lực lạ có tác dụng làm di chuyển các điện tích dương từ cực âm sang cực dương của nguồn điện. 2.14 Chọn C. Khi nạp điện cho acquy, trong acquy có sự biến đổi điện năng thành hóa năng và điện năng thành nhiệt năng. 2.15 Chọn C. Nhiệt lượng tỏa ra trên một vật dẫn tỉ lệ thuận với điện trở của vật, với bình phương cường độ dòng điện và với thời gian dòng điện chạy qua vật. 2.16 Chọn B. Nhiệt lượng tỏa ra trên vật dẫn khi có dòng điện chạy qua tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn. 2.17 Chọn D. Biểu thức định luật Jun–Lenxơ có thể viết Q = RI²t = (U²/R)t → phát biểu “Nhiệt lượng tỏa ra trên vật dẫn tỉ lệ nghịch với hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn” là không đúng. 2.18 Chọn D. Suất phản điện của máy thu đặc trưng cho sự chuyển hóa điện năng thành dạng năng lượng khác, không phải là nhiệt của máy thu. 2.19 Chọn D. 2.20 Chọn C. Dùng một dây dẫn mắc bóng đèn vào mạng điện. Dây tóc bóng đèn nóng sáng, dây dẫn hầu như không sáng lên vì điện trở của dây tóc bóng đèn lớn hơn nhiều so với điện trở của dây dẫn. 2.21 Chọn A. 2.22 Chọn B. 2.23 Chọn C. 2.24 Chọn B. Hai bóng đèn khi sáng bình thường thì hiệu điện thế đặt vào hai đầu bóng đèn là U = 220 (V), công suất của mỗi bóng đèn lần lượt là P 1 = 25 (W) và P2 = 100 (W) = 4P1. Cường độ dòng điện qua bóng đèn được tính theo công thức I = P/U suy ra cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ 2 lớn gấp bốn lần cường độ dòng điện qua bóng đèn Đ1. 2 R1 U1 1 2.25 Chọn C. Điện trở của bóng đèn được tính theo công thức R = U²/P. Suy ra 2 R 2 U2 4 2.26 Chọn C. Bóng đèn loại 120V – 60W sáng bình thường thì hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn là 120 (V), cường độ dòng điện qua bóng đèn là I = P/U = 0,5 (A). Để bóng đèn sáng bình thường ở mạng điện có hiệu điện thế là 220V, người ta phải mắc nối tiếp với bóng đèn một điện trở sao cho hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở là UR = 220 – 120 = 100 (V). Điện trở của bóng đèn là R = UR/I = 200 Ω. 2.27 Chọn C. Biểu thức E = U + Ir ta suy ra U = E – Ir với E, r là các hằng số suy ra khi I tăng thì U giảm. 2.28 Chọn D. 2.29 Chọn C. 2.30 Chọn C. Cường độ dòng điện trong mạch là I = U/R = 2,5 (A).
- 2.31 Chọn B. Cường độ dòng điện trong mạch là I = 2,5 (A). Suất điện động của nguồn điện là E = IR + Ir = U + Ir = 12 + 2,5.0,1 = 12,25 (V). 2.32 Chọn C. Khi giá trị của biến trở rất lớn thì hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn điện là 4,5 (V). Suy ra suất điện động của nguồn điện là E = 4,5 (V). Áp dụng công thức E = U + Ir → điện trở trong của nguồn điện là r = 0,25 Ω. 2.33 Chọn A. Công suất tiêu thụ mạch ngoài là P = R.I², cường độ dòng điện trong mạch là I = E/(r + r) suy ra P = R.E²/(R + r)² → tính được R = 1 Ω. 2.34 Chọn C. Áp dụng công thức P = R.E²/(R + r)² (xem câu 2.33), theo bài ra P1 = P2 ta tính được r = 4 Ω. 2.35 Chọn B. Áp dụng công thức P = R.E²/(R + r)² (xem câu 2.33), tính được R = 4 Ω. 2.36 Chọn B. Áp dụng công thức P = R.E²/(R + r)² ≤ E²/(4r) → Pmax = E²/(4r) xảy ra khi R = r = 2 Ω. 2.37 Chọn D. Khi R = R1 = 3 Ω thì cường độ dòng điện trong mạch là I 1 và hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở là U1, khi R = R2 = 10,5 Ω thì cường độ dòng điện trong mạch là I2 và hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở là U2. Ta có U2 = 2U1 suy ra I1 = 1,75.I2. Áp dụng công thức E = I(R + r), khi R = R1 = 3 Ω ta có E = I1(R1 + r), khi R = R2 = 10,5 Ω ta có E = I2(R2 + r) suy ra I1(R1 + r) = I2(R2 + r). Giải hệ phương trình ta được r = 7 Ω. 2.38 Chọn B. Khi công suất tiêu thụ mạch ngoài lớn nhất thì R = r = 2,5 Ω. 2.39 Chọn C. Đoạn mạch gồm nguồn điện có suất điện động E = 12 (V), điện trở trong r = 2,5 Ω, nối tiếp với điện trở R1 = 0,5 Ω có thể coi tương đương với một nguồn điện có E = 12 (V), điện trở trong r’ = r + R 1 = 3 Ω. Xem hướng dẫn câu 2.36. 2.40 Chọn D. Một mạch điện kín gồm hai nguồn điện E 1, r1 và E2, r2 mắc nối tiếp với nhau, mạch ngoài chỉ có điện trở R. Hai nguồn điện mắc nối tiếp nên suất điện động E = E 1 + E2, điện trở trong r = r 1 + r2. Biểu E E thức cường độ dòng điện trong mạch là I 1 2 R r1 r2 2.41 Chọn C. Biểu thức định luật Ôm cho toàn mạch: I = E/(R + r) ↔ E = U + Ir. Biểu thức định luật Ôm cho đoạn mạch: I = U/R. U E E 2.42 Chọn A. Giả sử dòng điện đi từ A sang B, áp dụng định luật ôm cho đoạn mạch I AB 1 2 = R r1 r2 0,4 (A) > 0, chiều dòng điện đi theo chiều từ A sang B. 2.43 Chọn D. Cường độ dòng điện trong mạch khi mạch chỉ có một nguồn I = E/(R + r) = E/(2R). Thay nguồn điện trên bằng 3 nguồn điện giống nhau mắc nối tiếp thì suất điện động là 3E, điện trở trong 3r. Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là I’ = 3E/(4R) = 1,5.I. 2.44 Chọn D. Cường độ dòng điện trong mạch khi mạch chỉ có một nguồn I = E/(R + r) = E/(2R). Thay nguồn điện trên bằng 3 nguồn điện giống nhau mắc song song thì suất điện động là E, điện trở trong r/3. Biểu thức cường độ dòng điện trong mạch là I’ = E/(R + r/3) = 3E/(4R) = 1,5.I. 2.45 Chọn B. Cho bộ nguồn gồm 6 acquy giống nhau được mắc thành hai dãy song song với nhau, mỗi dãy gồm 3 acquy mắc nối tiếp với nhau. Mỗi acquy có suất điện động E = 2 (V) và điện trở trong r = 1 Ω. Mỗi dãy gồm 3 acquy mắc nối tiếp với nhau nên suất điện động và điện trở trong của mỗi dãy là E d = 3E = 6 (V) và rd = 3r = 3 Ω. Hai dãy giống nhau mắc song song với nhau nên suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn lần lượt là Eb = 6 (V); rb = 1,5 Ω. 2.46 Chọn B. Đây là bộ nguồn gồm 3 pin ghép nối tiếp rồi lại ghép nối tiếp với một bộ khác gồm hai dãy mắc song song, mỗi dãy gồm hai pin mắc nối tiếp. Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn là E = 7,5 (V), r = 4 Ω. Áp dụng công thức định luật Ôm cho toàn mạch I = E/(r + R) = 1 (A). 2.47 Chọn B. Cho một đoạn mạch gồm hai điện trở R 1 và R2 mắc song song và mắc vào một hiệu điện thế không đổi. Nếu giảm trị số của điện trở R 2 thì hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R 1 không đổi, nên dòng điện qua R1 không đổi. 2.48 Chọn C. Xem hướng dẫn câu 2.36: Khi công suất tiêu thụ mạch ngoài lớn nhất thì RN = r = 2 Ω. 2.49 Chọn D. Công suất tiêu thụ trên toàn mạch là P = U²/R. Khi hai điện trở giống nhau mắc nối tiếp thì công suất tiêu thụ là P1 = U²/(2R) = 20 (W). Khi hai điện trở giống nhau song song thì công suất tiêu thụ là P2 = 2U²/R = 4P1 = 80(W). 2.50 Chọn A. 2.51 Chọn B. Một ấm điện có hai dây dẫn R1 và R2 để đun nước, trong cả 3 trường hợp nhiệt lượng mà nước thu vào như nhau. Khi dùng dây R1 thì nước trong ấm sẽ sôi sau thời gian t1. Nhiệt lượng dây R1 tỏa ra trong thời gian đó là Q = (U²/R1)t1. Khi dùng dây R2 thì nước trong ấm sẽ sôi sau thời gian t 2. Nhiệt lượng dây R2
- tỏa ra trong thời gian đó là Q = (U²/R2)t2. Khi dùng cả hai dây mắc song song thì sẽ sôi sau thời gian t. Nhiệt 1 1 1 1 1 1 lượng dây tỏa ra trong thời gian đó là Q = (U²/R)t với suy ra ↔ t = 8 phút. R R1 R 2 t t1 t2 2.52 Chọn D. Một ấm điện có hai dây dẫn R1 và R2 để đun nước, trong cả 3 trường hợp nhiệt lượng mà nước thu vào như nhau. Khi dùng dây R1 thì nước trong ấm sẽ sôi sau thời gian t1. Nhiệt lượng dây R1 tỏa ra trong thời gian đó là Q = (U²/R1)t1. Khi dùng dây R2 thì nước trong ấm sẽ sôi sau thời gian t 2. Nhiệt lượng dây R2 tỏa ra trong thời gian đó là Q = (U²/R 2)t2. Khi dùng cả hai dây mắc nối tiếp thì sẽ sôi sau thời gian t. Nhiệt lượng dây tỏa ra trong thời gian đó là Q = (U²/R)t với R = R1 + R2 ta suy ra t = t1 + t2 ↔ t = 50 phút. 2.53 Chọn B. Đoạn mạch gồm nguồn điện có suất điện động E = 12 (V), điện trở trong r = 3 Ω, mạch ngoài gồm điện trở R1 = 6 Ω mắc song song với một điện trở R, khi đó mạch điện có thể coi tương đương với một nguồn điện có E = 12 (V), điện trở trong r’ = 2 Ω, mạch ngoài gồm có R. Công suất tiêu thụ trên R đạt giá trị cực đại khi R = r’ = 2 Ω. 2.54 Chọn A. Áp dụng U = E – Ir, khi I tăng thì U giảm.
- Chương III. Dòng điện trong các môi trường A. Tóm tắt lý thuyết trọng tâm 1. Dòng điện trong kim loại Dòng điện trong kim loại là dòng di chuyển có hướng của các electron tự do. Điện trở suất của kim loại tăng theo nhiệt độ. Hiện tượng khi nhiệt độ hạ xuống dưới nhiệt độ T C nào đó, điện trở của kim loại (hay hợp kim) giảm đột ngột đến giá trị bằng không, là hiện tượng siêu dẫn. 2. Dòng điện trong chất điện phân Dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển dịch có hướng của các ion dương về catôt và ion âm về anôt. Các ion trong chất điện phân xuất hiện là do sự phân li của các phân tử chất tan trong môi trường dung môi. Khi đến các điện cực thì các ion sẽ trao đổi electron với các điện cực rồi được giải phóng ra ở đó, hoặc tham gia các phản ứng phụ. Một trong các phản ứng phụ là phản ứng cực dương tan, phản ứng này xảy ra trong các bình điện phân có anôt là kim loại mà muối cẩu nó có mặt trong dung dịch điện phân. Định luật Fa–ra–đây về điện phân: Khối lượng của chất được giải phóng ra ở các điện cực tỉ lệ với đương lượng gam A/n của chất đó và với điện lượng q đi qua dung dịch điện phân. 1 A m = It với F ≈ 96500 (C/mol) F n 3. Dòng điện trong chất khí Dòng điện trong chất khí là dòng chuyển dịch có hướng của các ion dương về catôt, các ion âm và electron về anôt. Khi cường độ điện trường trong chất khí còn yếu, muốn có các ion và electron dẫn điện trong chất khí cần phải có tác nhân ion hóa (ngọn lửa, tia lửa điện, ). Còn khi cường độ điện trường trong chất khí đủ mạnh thì có xảy ra sự ion hóa do va chạm làm cho số điện tích tự do trong chất khí tăng vọt lên. Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện trong chất khí vào hiệu điện thế giữa anôt và catôt có dạng phức tạp, không tuân theo định luật Ôm. Khi áp suất trong ống giảm dưới 10 –3mmHg thì miền tối catôt sẽ chiếm toàn bộ ống, lúc đó ta có tia catôt. Tia catôt là dòng electron phát ra từ catôt bay trong chân không. 4. Dòng điện trong chân không Dòng điện trong chân không là dòng chuyển dịch có hướng của các electron bứt ra từ catôt bị nung nóng do tác dụng của điện trường. 5. Dòng điện trong chất bán dẫn Dòng điện trong bán dẫn tinh khiết là dòng di chuyển có hướng của các electron tự do và lỗ trống. Tùy theo loại tạp chất pha vào bán dẫn tinh khiết, mà bán dẫn thuộc một trong hai loại là bán dẫn loại n và bán dẫn loại p. Dòng điện trong bán dẫn loại n chủ yếu là dòng electron, còn trong bán dẫn loại p chủ yếu là dòng các lỗ trống. Lớp tiếp xúc giữa hai loại bán dẫn p và n (lớp tiếp xúc p–n) có tính dẫn điện chủ yếu theo một chiều từ p sang n. B. Trắc nghiệm 3.1 Khi nhiệt độ của dây kim loại tăng, điện trở của nó sẽ A. Giảm đi. B. Không thay đổi. C. Tăng lên. D. Ban đầu tăng lên theo nhiệt độ nhưng sau đó lại giảm dần. 3.2 Nguyên nhân gây ra hiện tượng tỏa nhiệt trong dây dẫn khi có dòng điện chạy qua là A. Do năng lượng của chuyển động có hướng của electron truyền cho ion (+) khi va chạm. B. Do năng lượng dao động của ion (+) truyền cho eclectron khi va chạm. C. Do năng lượng của chuyển động có hướng của electron truyền cho ion (–) khi va chạm. D. Do năng lượng của chuyển động có hướng của electron, ion (–) truyền cho ion (+) khi va chạm. 3.3 Bản chất của dòng điện trong chất bán dẫn là A. Dòng chuyển dời có hướng của các electron và lỗ trống ngược chiều điện trường. B. Dòng chuyển dời có hướng của các electron và lỗ trống cùng chiều điện trường. C. Dòng chuyển dời có hướng của các electron theo chiều điện trường và các lỗ trống ngược chiều điện trường.
- D. Dòng chuyển dời có hướng của các lỗ trống theo chiều điện trường và các electron ngược chiều điện trường. 3.4 Khi nhiệt độ tăng thì điện trở suất của thanh kim loại cũng tăng do A. Chuyển động vì nhiệt của các electron tăng lên. B. Chuyển động định hướng của các electron tăng lên. C. Biên độ dao động của các ion quanh nút mạng tăng lên. D. Biên độ dao động của các ion quanh nút mạng giảm đi. 3.5 Một sợi dây đồng có điện trở 74 ở 50°C, và có hệ số nhiệt điện trở α = 4,1.10 –3 K–1. Điện trở của sợi dây đó ở 100°C là A. 86,6 B. 89,2 C. 95,0 D. 82,0 3.6 Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Hạt tải điện trong kim loại là electron. B. Dòng điện trong kim loại tuân theo định luật Ôm nếu nhiệt độ trong kim loại được giữ không đổi C. Hạt tải điện trong kim loại là ion dương và ion âm. D. Dòng điện chạy qua dây dẫn kim loại gây ra tác dụng nhiệt. 3.7 Tranzito bán dẫn có cấu tạo gồm: A. một lớp tiếp xúc p – n. B. hai lớp tiếp xúc p – n. C. ba lớp tiếp xúc p – n. D. bốn lớp tiếp xúc p – n. 3.8 Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Điôt bán dẫn có khả năng biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều. B. Điôt bán dẫn có khả năng biến đổi dòng điện một chiều thành dòng điện xoay chiều. C. Điôt bán dẫn có khả năng phát quang khi có dòng điện đi qua. D. Điôt bán dẫn có khả năng ổn định hiệu điện thế giữa hai đầu điôt khi bị phân cực ngược. 3.9 Điôt bán dẫn có cấu tạo gồm A. một lớp tiếp xúc p – n. B. hai lớp tiếp xúc p – n. C. ba lớp tiếp xúc p – n. D. bốn lớp tiếp xúc p – n. 3.10 Hai thanh kim loại được nối với nhau bởi hai đầu mối hàn tạo thành một mạch kín, hiện tượng nhiệt điện chỉ xảy ra khi A. Hai thanh kim loại có bản chất khác nhau và nhiệt độ ở hai đầu mối hàn bằng nhau. B. Hai thanh kim loại có bản chất khác nhau và nhiệt độ ở hai đầu mối hàn khác nhau. C. Hai thanh kim loại có bản chất giống nhau và nhiệt độ ở hai đầu mối hàn bằng nhau. D. Hai thanh kim loại có bản chất giống nhau và nhiệt độ ở hai đầu mối hàn khác nhau. 3.11 Suất điện động nhiệt điện phụ thuộc vào A. Hiệu nhiệt độ giữa hai đầu mối hàn. B. Hệ số nở dài vì nhiệt α. C. Khoảng cách giữa hai mối hàn. D. Điện trở các mối hàn. 3.12 Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Cặp nhiệt điện gồm hai dây dẫn điện có bản chất khác nhau hàn nối với nhau thành một mạch kín và hai mối hàn của nó được giữ ở hai nhiệt độ khác nhau. B. Nguyên nhân gây ra suất điện động nhiệt điện là do chuyển động nhiệt của các hạt tải điện trong mạch điện có nhiệt độ không đồng nhất. C. Suất điện động nhiệt điện E tỉ lệ nghịch với hiệu nhiệt độ (T 1 – T2) giữa hai đầu mối hàn của cặp nhiệt điện. D. Suất điện động nhiệt điện E tỉ lệ với hiệu nhiệt độ (T 1 – T2) giữa hai đầu mối hàn của cặp nhiệt điện. 3.13 Khi tạo ra hồ quang điện, ban đầu ta cần phải cho hai đầu thanh than chạm vào nhau để A. Tạo ra cường độ điện trường rất lớn. B. Tăng tính dẫn điện ở chỗ tiếp xúc của hai thanh than. C. Làm giảm điện trở ở chỗ tiếp xúc của hai thanh than đi rất nhỏ. D. Làm tăng nhiệt độ ở chỗ tiếp xúc của hai thanh than lên rất lớn. 3.14 Một mối hàn của một cặp nhiệt điện có hệ số nhiệt điện α T = 65 (V/K) được đặt trong không khí ở 20°C, còn mối hàn kia được nung nóng đến nhiệt độ 232°C. Suất điện động nhiệt điện khi đó là A. E = 13,00mV. B. E = 13,58mV. C. E = 13,98mV. D. E = 13,78mV. 3.15 Một mối hàn của một cặp nhiệt điện có hệ số α T = 48 (V/K) được đặt trong không khí ở 20°C, còn mối hàn kia được nung nóng đến nhiệt độ t°C, suất điện động nhiệt điện của cặp nhiệt khi đó là E = 6 (mV). Nhiệt độ của mối hàn kia là
- A. 125°C. B. 398K. C. 145°C. D. 418K. 3.16 Một mối hàn của một cặp nhiệt điện có hệ số α T được đặt trong không khí ở 20°C, còn mối hàn kia được nung nóng đến nhiệt độ 500°C, suất điện động nhiệt điện của cặp nhiệt khi đó là E = 6 (mV). Hệ số α T khi đó là A. 1,25.10–4 (V/K) B. 12,5 (V/K) C. 1,25 (V/K) D. 1,25 (mV/K) 3.17 Dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển dịch có hướng của các A. iôn âm, electron đi về anot và iôn dương đi về catot. B. electron đi về anot và các iôn dương đi về catot. C. iôn âm đi về anot và các iôn dương đi về catot. D. electron đi về từ catot về anot, khi catot bị nung nóng. 3.18 Phát biểu nào sau đây đúng? A. Hiệu điện thế gây ra sét chỉ có thể lên tới hàng triệu vôn. B. Hiện tượng hồ quang điện chỉ xảy ra khi hiệu điện thế đặt vào các cặp cực của thanh than khoảng 104 V. C. Cường độ dòng điện trong chất khí luôn luôn tuân theo định luật Ôm. D. Tia catot là dòng các electron bứt ra từ catot. 3.19 Một bình điện phân đựng dung dịch AgNO3, cường độ dòng điện chạy qua bình điện phân là I = 1 (A). Lượng Ag bám vào catot trong thời gian 16 phót 5 giây là A. 1,08 (mg). B. 1,08 (g). C. 0,54 (g). D. 1,08 (kg). 3.20 Một bình điện phân dung dịch CuSO 4 có anot làm bằng đồng, điện trở của bình điện phân R = 8 (), được mắc vào hai cực của bộ nguồn E = 9 (V), điện trở trong r =1 (). Khối lượng Cu bám vào catot trong thời gian 5 h có giá trị là A. 5,00 (g). B. 10,5 (g). C. 5,97 (g). D. 11,94 (g). 3.21 Đặt một hiệu điện thế U không đổi vào hai cực của bình điện phân. Xét trong cùng một khoảng thời gian, nếu kéo hai cực của bình ra xa sao cho khoảng cách giữa chúng tăng gấp 2 lần thì khối lượng chất được giải phóng ở điện cực so với lúc trước sẽ A. tăng lên 2 lần. B. giảm đi 2 lần. C. tăng lên 4 lần. D. giảm đi 4 lần. 3.22 Khi lớp tiếp xúc p–n được phân cực thuận, điện trường ngoài có tác dụng A. Tăng cường sự khuếch tán của các không hạt cơ bản. B. Tăng cường sự khuếch tán các lỗ trống từ bán dẫn n sang bán dẫn p. C. Tăng cường sự khuếch tán các electron từ bán dẫn n sang bán dẫn p. D. Tăng cường sự khuếch tán các electron từ bán dẫn p sang bán dẫn n. 3.23 Cách tạo ra tia lửa điện là A. Nung nóng không khí giữa hai đầu tụ điện được tích điện. B. Đặt vào hai đầu của hai thanh than một hiệu điện thế khoảng 40 đến 50V. C. Tạo một điện trường rất lớn khoảng 3.106 V/m trong chân không. D. Tạo một điện trường rất lớn khoảng 3.106 V/m trong không khí. 3.24 Phát biểu nào sau đây về đặc điểm của chất bán dẫn là không đúng? A. Điện trở suất của chất bán dẫn lớn hơn so với kim loại nhưng nhỏ hơn so với chất điện môi. B. Điện trở suất của chất bán dẫn giảm mạnh khi nhiệt độ tăng. C. Điện trở suất phụ thuộc rất mạnh vào hiệu điện thế. D. Tính chất điện của bán dẫn phụ thuộc nhiều vào các tạp chất có mặt trong tinh thể. 3.25 Cho dòng điện chạy qua bình điện phân đựng dung dịch muối của niken, có anôt làm bằng niken, biết nguyên tử khối và hóa trị của niken lần lượt bằng 58,71 và 2. Trong thời gian 1h dòng điện 10A đã sản ra một khối lượng niken bằng A. 8,00 g B. 10,95 g. C. 12,35 g. D. 15,27 g. 3.26 Cho dòng điện chạy qua bình điện phân chứa dung dịch CuSO 4, có anôt bằng Cu. Biết rằng đương lượng hóa của đồng k = 3,3.10 –7 kg/C. Để trên catôt xuất hiện 0,33 kg đồng, thì điện tích chuyển qua bình phải bằng A. 105 (C). B. 106 (C). C. 5.106 (C). D. 107 (C). 3.27 Đặt một hiệu điện thế U = 50 V vào hai cực bình điện phân để điện phân một dung dịch muối ăn, thu được khí hiđrô vào một bình có thể tích V = 1 lít, áp suất của khí trong bình là p = 1,3 atm và nhiệt độ bình là t = 27°C. Công của dòng điện khi điện phân là A. 50,9.105 J B. 5,09.105 J C. 1018 J D. 1018 kJ
- 3.28 Để giải phóng lượng clo và hiđrô từ 7,6g axit clohiđric bằng dòng điện 5A, thì phải cần thời gian điện –7 phân là bao lâu? Biết rằng đương lượng điện hóa của hiđrô và clo lần lượt là k 1 = 0,1045.10 kg/C và k2 = 3,67.10–7 kg/C. A. 1,5 h B. 1,3 h C. 1,1 h D. 1,0 h 3.29 Chiều dày của lớp Niken phủ lên một tấm kim loại là d = 0,05 mm sau khi điện phân trong 30 phút. Diện tích mặt phủ của tấm kim loại là 30 cm². Cho biết Niken có khối lượng riêng là 8,9.10³ kg/m³, nguyên tử khối là A = 58 và hóa trị n = 2. Cường độ dòng điện qua bình điện phân là A. 2,5 (μA). B. 2,5 (mA). C. 250 (A). D. 2,5 (A). 3.30 Một nguồn gồm 30 pin mắc thành 3 nhóm nối tiếp, mỗi nhóm có 10 pin mắc song song, mỗi pin có suất điện động 0,9 (V) và điện trở trong 0,6 Ω. Bình điện phân dung dịch CuSO 4 có điện trở 205 Ω mắc vào hai cực của bộ nguồn. Trong thời gian 50 phút khối lượng Cu bám vào catot là A. 0,013 g B. 0,13 g C. 1,30 g D. 13,0 g 3.31 Khi hiệu điện thế giữa hai cực bóng đèn là U 1 = 20mV thì cường độ dòng điện chạy qua đèn là I 1 = 8 mA, nhiệt độ dây tóc bóng đèn là t1 = 25°C. Khi sáng bình thường, hiệu điện thế giữa hai cực bóng đèn là U2 –3 –1 = 240V thì cường độ dòng điện chạy qua đèn là I 2 = 8A. Biết hệ số nhiệt điện trở α = 4,2.10 K . Nhiệt độ t2 của dây tóc đèn khi sáng bình thường là A. 2600°C B. 3649°C C. 2644K D. 2917°C 3.32 Một bình điện phân đựng dung dịch bạc nitrat với anot bằng bạc. Điện trở của bình điện phân là R = 2 (). Hiệu thế đặt vào hai cực là U = 10 (V). Khối lượng bạc bám vào cực âm sau 2 giờ là A. 40,3g B. 40,3 kg C. 8,04 g D. 80,4 g 3.33 Khi điện phân dung dịch muối ăn, thu được khí hiđrô tại catot. Khí thu được có thể tích V = 1 lít ở nhiệt độ t = 27°C, áp suất p = 1 atm. Điện lượng chuyển qua bình điện phân là A. 6420 (C). B. 4010 (C). C. 8020 (C). D. 7842 (C). 3.34 Câu nào dưới đây nói về phân loại chất bán dẫn là không đúng? A. Bán dẫn hoàn toàn tinh khiết là bán dẫn trong đó mật độ electron bằng mật độ lỗ trống. B. Bán dẫn tạp chất là bán dẫn trong đó các hạt tải điện chủ yếu được tạo bởi các nguyên tử tạp chất. C. Bán dẫn loại n là bán dẫn trong đó mật độ lỗ trống lớn hơn rất nhiều mật độ electron. D. Bán dẫn loại p là bán dẫn trong đó mật độ electron tự do nhỏ hơn rất nhiều mật độ lỗ trống. 3.35 Bản chất của dòng điện trong chân không là A. Dòng di chuyển có hướng của các iôn dương cùng chiều điện trường và của các iôn âm ngược chiều điện trường. B. Dòng di chuyển có hướng của các electron ngược chiều điện trường C. Dòng di chuyển có hướng ngược chiều điện trường của các electron bứt ra khỏi catot bị đốt nóng D. Dòng di chuyển có hướng của các iôn dương cùng chiều điện trường, của các iôn âm và electron ngược chiều điện trường 3.36 Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Tia catot có khả năng đâm xuyên qua các lá kim loại mỏng. B. Tia catot không bị lệch trong điện trường và từ trường. C. Tia catot có mang năng lượng. D. Tia catot phát ra theo phương vuông góc với mặt catot. 3.37 Điều kiện để có dòng điện là A. Chỉ cần vật dẫn điện nối liền với nhau thành mạch điện kín. B. Chỉ cần duy trì một hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn. C. Chỉ cần có hiệu điện thế. D. Chỉ cần có nguồn điện. 3.38 Phát biểu nào sau đây đúng? A. Dòng điện trong chân không tuân theo định luật Ôm. B. Khi hiệu điện thế đặt vào điốt chân không tăng thì cường độ dòng điện tăng. C. Dòng điện trong điốt chân không chỉ theo một chiều từ anot đến catot. D. Quỹ đạo của electron trong tia catot không phải là một đường thẳng. 3.39 Cường độ dòng điện bão hòa trong điôt chân không bằng 1mA, trong thời gian 1s số electron bật ra khái mặt catot là A. 6,6.1015 hạt. B. 6,1.1015 hạt. C. 6,25.1015 hạt. D. 6.0.1015 hạt. 3.40 Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Cấu tạo của điốt bán dẫn gồm một lớp tiếp xúc p–n.
- B. Dòng electron chuyển qua lớp tiếp xúc p–n chủ yếu theo chiều từ p sang n. C. Tia catot mắt thường không nhìn thấy được. D. Độ dẫn điện của chất điện phân tăng khi nhiệt độ tăng. 3.41 Phát biểu nào sau đây không đúng? A. Chất khí trong ống phóng điện tử có áp suất thấp hơn áp suất khí quyển một chút. B. Hiệu điện thế giữa anot và catot của ống phóng điện tử phải rất lớn, cỡ hàng nghìn vôn. C. Ống phóng điện tử được ứng dụng trong Tivi, mặt trước của ống là màn huỳnh quang được phủ chất huỳnh quang. D. Trong ống phóng điện tử có các cặp bản cực giống như của tụ điện để lái tia điện tử tạo thành hình ảnh trên màn huỳnh quang. 3.42 Bản chất dòng điện trong chất khí là A. Dòng chuyển dời có hướng của các iôn dương theo chiều điện trường và các iôn âm, electron ngược chiều điện trường. B. Dòng chuyển dời có hướng của các iôn dương theo chiều điện trường và các iôn âm ngược chiều điện trường. C. Dòng chuyển dời có hướng của các iôn dương theo chiều điện trường và các electron ngược chiều điện trường. D. Dòng chuyển dời có hướng của các electron theo ngược chiều điện trường. 3.43 Phát biểu nào sau đây đúng? A. Hạt tải điện trong chất khí chỉ có các các iôn dương và ion âm. B. Dòng điện trong chất khí tuân theo định luật Ôm. C. Hạt tải điện cơ bản trong chất khí là electron, iôn dương và iôn âm. D. Cường độ dòng điện trong chất khí ở áp suất bình thường tỉ lệ thuận với hiệu điện thế. 3.44 Phát biểu nào sau đây đúng? A. Dòng điện trong kim loại cũng như trong chân không và trong chất khí đều là dòng chuyển động có hướng của các electron, ion dương và ion âm. B. Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển động có hướng của các electron. Dòng điện trong chân không và trong chất khí đều là dòng chuyển động có hướng của các iôn dương và ion âm. C. Dòng điện trong kim loại và trong chân không đều là dòng chuyển động có hướng của các electron. Dòng điện trong chất khí là dòng chuyển động có hướng của các electron, của các iôn dương và iôn âm. D. Dòng điện trong kim loại và dòng điện trong chất khí là dòng chuyển động có hướng của các electron. Dòng điện trong chân không là dòng chuyển động có hướng của các iôn dương và iôn âm.
- C. Hướng dẫn giải và trả lời 3.1 Chọn C. Khi nhiệt độ tăng thì điện trở của dây kim loại tăng. 3.2 Chọn A. 3.3 Chọn D. 3.4 Chọn C. 1 αt2 3.5 Chọn A. Áp dụng công thức Rt = Ro(1+ αt), → R2 = R1 = 86,6 Ω. 1 αt1 3.6 Chọn C. Hạt tải điện trong kim loại là electron. Hạt tải điện trong chất điện phân là ion dương và ion âm. 3.7 Chọn B. Tranzito bán dẫn có cấu tạo gồm hai lớp tiếp xúc p – n. 3.8 Chọn B. Điôt bán dẫn không thể biến đổi dòng điện mộy chiều thành dòng điện xoay chiều. 3.9 Chọn A. 3.10 Chọn B. Hai thanh kim loại được nối với nhau bởi hai đầu mối hàn tạo thành một mạch kín, hiện tượng nhiệt điện chỉ xảy ra khi hai thanh kim loại có bản chất khác nhau và nhiệt độ ở hai đầu mối hàn khác nhau. 3.11 Chọn A. 3.12 Chọn C. 3.13 Chọn D. Khi chập hai thỏi than với nhau, nhiệt độ ở chỗ tiếp xúc rất lớn để tạo ra các hạt tải điện trong vùng không khí xung quanh hai đầu thỏi than. –3 3.14 Chọn D. Áp dụng công thức E = αT(T2 – T1) = 13,78.10 V = 13,78mV. 3.15 Chọn C. 3.16 Chọn B. 3.17 Chọn C. Dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển dịch có hướng của các iôn âm đi về anot và các iôn dương đi về catot. 3.18 Chọn D. Tia catot là dòng chuyển động của các electron bứt ra từ catot. 3.19 Chọn B. 3.20 Chọn C. Cường độ dòng điện trong mạch là I = E/(r + R) = 1 (A). Áp dụng công thức định luật Fara– 1 A đây là m It F n 3.21 Chọn B. Điện trở của bình điện phân tỉ lệ thuận với khoảng cách hai cực, nếu kéo hai cực của bình ra xa sao cho khoảng cách giữa chúng tăng gấp 2 lần thì điện trở của bình điện phân tăng lên 2 lần. Cường độ dòng điện qua bình điện phân giảm 2 lần. Xét trong cùng một khoảng thời gian, khối lượng chất được giải phóng ở điện cực so với trước sẽ giảm đi 2 lần. 3.22 Chọn C. Khi lớp tiếp xúc p–n được phân cực thuận, điện trường ngoài có tác dụng tăng cường sự khuếch tán các electron từ bán dẫn n sang bán dẫn p. 3.23 Chọn D. Cách tạo ra tia lửa điện là tạo một điện trường rất lớn E = 3.106 V/m trong không khí. 3.24 Chọn C. Điện trở suất của chất bán dẫn lớn hơn so với kim loại nhưng nhá hơn so với chất điện môi. Điện trở suất của chất bán dẫn giảm mạnh khi nhiệt độ tăng. Tính chất điện của bán dẫn phụ thuộc nhiều vào các tạp chất có mặt trong tinh thể. 3.25 Chọn B. 1 A 3.26 Chọn B. Áp dụng công thức định luật Fara–đây là m = It = kq từ đó tính được q = 106 (C). F n m 3.27 Chọn B. Áp dụng phương trình Clapâyron – Menđêlêep cho khí lý tưởng: pV = RT . μ 1 A Áp dụng công thức định luật luật Fara–đây: m = It = kq F n Áp dụng công thức tính công A = qU. Từ các công thức trên ta tính được A = 5,09.105 J. 3.28 Chọn C. Áp dụng công thức định luật luật Fara–đây: m = (k1 + k2)It 1 A 3.29 Chọn D. Khối lượng Ni giải phóng ra ở điện cực được tính theo công thức: m = It từ đó ta tính F n được I (lưu ý phải đổi đơn vị của các đại lượng) 3.30 Chọn A. Bộ nguồn điện gồm 30 pin mắc thành 3 nhóm nối tiếp, mỗi nhóm có 10 pin mắc song song, mỗi pin có suất điện động 0,9 (V) và điện trở trong 0,6 Ω. Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn là E = 2,7 (V), r = 0,18 Ω. Bình điện phân dung dịch CuSO 4 có điện trở R = 205 Ω mắc vào hai cực của bộ
- nguồn. Cường độ dòng điện chạy qua bình điện phân là I = E/(R + r) = 0,0132 (A). Trong thời gian 50 phút 1 A khối lượng Cu bám vào catot là m It = 0,013 (g). F n 3.31 Chọn B. Điện trở của dây tóc bóng đèn khi nhiệt độ là t1 = 25°C là R1 = U1/I1 = 2,5 Ω. Điện trở của dây tóc bóng đèn khi nhiệt độ là t 2 là R2 = U2/I2 = 30 Ω. Sự phụ thuộc điện trở của vật dẫn vào nhiệt độ R 1 = R 2 R1 R 2.α.t1 Ro(1 + αt1) và R2 = Ro(1 + αt2) suy ra t2 = = 3649°C α.R1 3.32 Chọn A. Cường độ dòng điện trong mạch là I = U/R = 5 A. Trong thời gian 2h khối lượng Ag bám vào catot là 40,3 gam. m 1 A 1 A 3.33 Chọn D. Áp dụng phương trình pV = RT . Áp dụng định luật Fara–đây: m = It q . Suy ra μ F n F n q = 7842 C. 3.34 Chọn C. Bán dẫn loại n là bán dẫn trong đó mật độ lỗ trống nhỏ hơn rất nhiều mật độ electron. 3.35 Chọn C. Bản chất dòng điện trong chân không là dòng di chuyển có hướng, ngược chiều điện trường của các electron bứt ra khỏi catot khi catôt bị đốt nóng. 3.36 Chọn B. 3.37 Chọn B. Điều kiện để có dòng điện là cần duy trì một hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn. 3.38 Chọn C. Dòng điện trong điốt chân không chỉ theo một chiều từ anot đến catot. 3.39 Chọn C. Khi dòng điện trong điôt chân không đạt giá trị bão hòa thì có bao nhiêu electron bứt ra khỏi I t catôt sẽ chuyển hết về anôt. Số electron đến anôt trong 1 giây là N = bh = 6,25.1015. | e | 3.40 Chọn B. Dòng electron chuyển qua lớp tiếp xúc p–n chủ yếu theo chiều từ n sang p, còn lỗ trống chủ yếu đi từ p sang n. 3.41 Chọn A. Áp suất khí trong ống phóng điện tử rất nhỏ, có thể coi là chân không. Nên phát biểu “Chất khí trong ống phóng điện tử có áp suất thấp hơn áp suất khí quyển một chút” là không đúng. 3.42 Chọn A. Bản chất dòng điện trong chất khí là dòng chuyển dời có hướng của các iôn dương theo chiều điện trường và các iôn âm, electron ngược chiều điện trường. Bản chất dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển dời có hướng của các iôn dương theo chiều điện trường và các iôn âm ngược chiều điện trường. Bản chất dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của các electron theo ngược chiều điện trường. 3.43 Chọn C. 3.44 Chọn C.
- Chương IV. Từ trường A. Tóm tắt công thức 1. Từ trường. Cảm ứng từ Xung quanh nam châm và xung quanh dòng điện tồn tại từ trường. Từ trường có tính chất cơ bản là tác dụng lực từ lên nam châm hay lên dòng điện đặt trong nó. Vectơ cảm ứng từ là đại lượng đặc trưng cho từ trường về mặt tác dụng lực từ. Đơn vị cảm ứng từ là Tesla (T). Từ trường của dòng điện trong dây dẫn thẳng, dài đặt trong không khí I B = 2.10–7. với r là khoảng cách từ điểm khảo sát đến dây dẫn. r Từ trường tại tâm của dòng điện trong khung dây tròn NI B = 2π.10–7. với R là bán kính của khung dây, N là số vòng dây trong khung, I là cường độ dòng R điện. Từ trường của dòng điện trong ống dây: B = 4π.10–7.nI với n là số vòng dây trên một đơn vị dài của ống. 2. Lực từ Lực từ tác dụng lên một đoạn dòng điện: F = IBl sin α. Trong đó α là góc hợp bởi đoạn dòng điện và vectơ cảm ứng từ. Lực từ tác dụng trên mỗi đơn vị dài của hai dòng điện song song: I I F = 2.10–7. 1 2 với r là khoảng cách giữa hai dòng điện. r 3. Mômen ngẫu lực từ Mômen ngẫu lực từ tác dụng lên khung dây có dòng điện: M = IBS.sin α, trong đó S là diện tích phần mặt phẳng giới hạn bởi khung, α là góc hợp bởi vectơ pháp tuyến của khung và vectơ cảm ứng từ 4. Lực Lorenxo Lực Lorenxo tác dụng lên hạt mang điện chuyển động: f = |q|Bv sin α, trong đó q là điện tích của hạt, α là góc hợp bởi vận tốc và vectơ cảm ứng từ. B. Trắc nghiệm 4.1 Phát biểu nào sau đây SAI? Người ta nhận ra từ trường tồn tại xung quanh dây dẫn mang dòng điện vì A. có lực tác dụng lên một dòng điện khác đặt song song cạnh nó. B. có lực tác dụng lên một kim nam châm đặt song song cạnh nó. C. có lực tác dụng lên một hạt mang điện chuyển động dọc theo nó. D. có lực tác dụng lên một hạt mang điện đứng yên đặt bên cạnh nó. 4.2 Tính chất cơ bản của từ trường là A. gây ra lực từ tác dụng lên nam châm hoặc lên dòng điện đặt trong nó. B. gây ra lực hấp dẫn lên các vật đặt trong nó. C. gây ra lực đàn hồi tác dụng lên các dòng điện và nam châm đặt trong nó. D. gây ra sự biến đổi về tính chất điện của môi trường xung quanh. 4.3 Từ phổ là A. hình ảnh của các đường mạt sắt cho ta hình ảnh của các đường sức từ của từ trường. B. hình ảnh tương tác của hai nam châm với nhau. C. hình ảnh tương tác giữa dòng điện và nam châm. D. hình ảnh tương tác của hai dòng điện chạy trong hai dây dẫn thẳng song song. 4.4 Phát biểu nào sau đây SAI? A. Qua bất kỳ điểm nào trong từ trường ta cũng có thể vẽ được một đường sức từ. B. Đường sức từ do nam châm thẳng tạo ra xung quanh nó là những đường thẳng. C. Đường sức mau ở nơi có cảm ứng từ lớn, đường sức thưa ở nơi có cảm ứng từ nhỏ. D. Các đường sức từ là những đường cong kín. 4.5 Phát biểu nào sau đây SAI? Từ trường đều là từ trường có A. các đường sức song song và cách đều nhau. B. cảm ứng từ tại mọi nơi đều bằng nhau. C. lực từ tác dụng lên các dòng điện như nhau. D. các đặc điểm bao gồm cả phương án A và B. 4.6 Phát biểu nào sau đây SAI? A. Tương tác giữa hai dòng điện là tương tác từ.
- B. Cảm ứng từ là đại lượng đặc trưng cho từ trường về mặt gây ra tác dụng từ. C. Xung quanh mỗi điện tích đứng yên tồn tại điện trường và từ trường. D. Đi qua mỗi điểm trong từ trường chỉ có một đường sức từ. 4.7 Phát biểu nào sau đây là đúng? A. Các đường mạt sắt của từ phổ chính là các đường sức từ. B. Các đường sức từ của từ trường đều có thể là những đường cong cách đều nhau. C. Các đường sức từ luôn là những đường cong kín. D. Một hạt mang điện chuyển động theo quỹ đạo tròn trong từ trường thì quỹ đạo chuyển động của hạt chính là một đường sức từ. 4.8 Dây dẫn mang dòng điện không tương tác với A. các điện tích đang chuyển động. B. nam châm đứng yên. C. các điện tích đứng yên. D. nam châm đang chuyển động. 4.9 Một dòng điện đặt trong từ trường vuông góc với đường sức từ, chiều của lực từ tác dụng vào dòng điện sẽ không thay đổi khi A. đổi chiều dòng điện ngược lại. B. đổi chiều cảm ứng từ ngược lại. C. đồng thời đổi chiều dòng điện và đổi chiều cảm ứng từ. D. quay dòng điện một góc 90° xung quanh đường sức từ. 4.10 Chiều của lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện, thường được xác định bằng quy tắc A. vặn đinh ốc 1. B. vặn đinh ốc 2. C. bàn tay trái. D. bàn tay phải. 4.11 Một đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường đều có các đường sức từ thẳng đứng hướng từ trên xuống như hình vẽ. Lực từ tác dụng lên đoạn dây có chiều I A. thẳng đứng hướng từ trên xuống dưới. B. thẳng đứng hướng từ dưới lên. C. nằm ngang hướng từ trái sang phải. D. nằm ngang hướng từ phải sang trái. B 4.12 Phương của lực từ tác dụng lên dòng điện không vuông góc với A. dòng điện. B. phương của cảm ứng từ. C. mặt phẳng song song với dòng điện và cảm ứng từ. D. mặt phẳng vuông góc với cảm ứng từ. 4.13 Phát biểu nào sau đây SAI? A. Lực từ tác dụng lên dòng điện đổi chiều khi đổi chiều của dòng điện. B. Lực từ tác dụng lên dòng điện đổi chiều khi đổi chiều cảm ứng từ. C. Lực từ tác dụng lên dòng điện đổi chiều khi thay đổi cường độ dòng điện. D. Lực từ tác dụng lên dòng điện không đổi chiều khi cùng đổi chiều dòng điện và chiều cảm ứng từ. 4.14 Phát biểu nào sau đây SAI? A. Cảm ứng từ là đại lượng đặc trưng cho từ trường về mặt tác dụng lực B. Thực hiện thí nghiệm đo độ lớn của cảm ứng từ B = F/(Iℓ sin α) chứng tỏ B phụ thuộc vào cường độ I và chiều dài ℓ. C. Thực hiện thí nghiệm đo độ lớn của cảm ứng từ B = F/(Iℓ sin α) chứng tỏ B không phụ thuộc vào cường độ I và chiều dài ℓ. D. Cảm ứng từ là đại lượng vectơ. 4.15 Chọn câu SAI. Lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường đều tỉ lệ thuận với A. cường độ dòng điện trong đoạn dây. B. chiều dài của đoạn dây. C. góc hợp bởi đoạn dây và đường sức từ. D. cảm ứng từ tại mỗi điểm của đoạn dây. 4.16 Cho một đoạn dây dẫn mang dòng điện I đặt song song với đường sức từ, chiều của dòng điện ngược chiều với chiều của đường sức từ. Khi đó lực từ A. luôn bằng không khi thay đổi cường độ đòng điện. B. giảm khi giảm cường độ dòng điện. C. có độ lớn thay đổi khi đảo chiều dòng điện. D. có độ lớn phụ thuộc vào cường độ dòng điện. 4.17 Một đoạn dây dẫn dài 5 cm đặt trong từ trường đều và vuông góc với vectơ cảm ứng từ. Dòng điện chạy qua dây có cường độ 0,75 A. Lực từ tác dụng lên đoạn dây đó là 3.10–2 N. Cảm ứng từ của từ trường đó có độ lớn là A. 0,4 T. B. 0,8 T. C. 1,0 T. D. 1,2 T. 4.18 Phát biểu nào sau đây SAI? Một đoạn dây dẫn thẳng mang dòng điện I đặt trong từ trường đều thì
- A. lực từ tác dụng lên mọi phần của đoạn dây. B. lực từ chỉ tác dụng vào trung điểm của đoạn dây. C. lực từ chỉ tác dụng lên đoạn dây khi nó không song song với đường sức từ. D. lực từ tác dụng lên đoạn dây có điểm đặt là trung điểm của đoạn dây. 4.19 Một đoạn dây dẫn MN dài 6 cm có dòng điện I = 5 A đặt trong từ trường đều có cảm ứng từ B = 0,5 T. Lực từ tác dụng lên đoạn dây MN có độ lớn F = 7,5.10–2 N. Góc α hợp bởi dây MN và đường cảm ứng từ là A. 5° B. 30° C. 60° D. 90° 4.20 Một dây dẫn thẳng có dòng điện I đặt trong một từ trường đều như hình vẽ. Lực từ tác I dụng lên dây có A. phương ngang, chiều hướng sang trái. B. phương ngang, chiều hướng sang phải. B C. phương thẳng đứng, chiều hướng lên. D. phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống dưới. 4.21 Đường sức từ của từ trường tạo ra bởi dòng điện A. thẳng dài là các đường thẳng song song với dòng điện B. tròn là các đường tròn đồng tâm có tâm trùng với tâm của dòng điện tròn C. tròn là các đường thẳng song song và cách đều nhau D. thẳng dài là các đường tròn đồng tâm nằm trong mặt phẳng vuông góc với dây dẫn 4.22 Hai điểm M và N gần một dòng điện thẳng dài. Khoảng cách từ M đến dòng điện lớn gấp hai lần khoảng cách từ N đến dòng điện. Độ lớn của cảm ứng từ tại M và N lần lượt là B1 và B2 thì A. B1 = 2B2 B. B1 = 4B2 C. B2 = 2B1 D. B2 = 4B1. 4.23 Dòng điện I = 1,0 A chạy trong dây dẫn thẳng dài. Độ lớn của cảm ứng từ tại điểm cách dây dẫn 10 cm có độ lớn là A. 2.10–8 T B. 4.10–6 T C. 2.10–6 T D. 4.10–7 T 4.24 Tại tâm của một dòng điện tròn cường độ 5 A cảm ứng từ đo được là 31,4.10–6 T. Đường kính của dòng điện đó là A. 10 cm B. 20 cm C. 22 cm D. 26 cm 4.25 Một dây dẫn thẳng dài có dòng điện I chạy qua. Hai điểm M và N nằm trong cùng một mặt phẳng chứa dây dẫn, đối xứng với nhau qua dây. Kết luận nào sau đây không đúng? A. Cảm ứng từ tại M và N giống nhau. B. M và N nằm trên một đường sức từ. C. Cảm ứng từ tại M và N ngược chiều. D. Cảm ứng từ tại M và N cùng độ lớn. 4.26 Một dòng điện có cường độ I = 5 A chạy trong một dây dẫn thẳng, dài. Cảm ứng từ do dòng điện này gây ra tại điểm M có độ lớn B = 4.10–5 T. Điểm M cách dây một khoảng A. 25 (cm) B. 10 (cm) C. 5 (cm) D. 2,5 (cm) 4.27 Một dòng điện thẳng, dài có cường độ 20 A, cảm ứng từ tại điểm M cách dòng điện 5 cm có độ lớn là A. 8.10–5 T B. 8π.10–5 T C. 4.10–6 T D. 4π.10–6 T 4.28 Một dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng, dài. Tại điểm cách dây 10 cm cảm ứng từ do dòng điện gây ra có độ lớn 2.10–5 T. Cường độ dòng điện chạy trên dây là A. 10 (A) B. 20 (A) C. 30 (A) D. 50 (A) 4.29 Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32 cm trong không khí, cường độ dòng điện chạy trên dây thứ nhất là I1 = 5 A, trên dây thứ hai là I2. Điểm M nằm trong mặt phẳng 2 dòng điện, ngoài khoảng 2 dòng điện và cách dòng I2 một khoảng 8 cm. Để cảm ứng từ tại M bằng không thì dòng điện I2 có A. cường độ 2,0 A và cùng chiều với I1. B. cường độ 2,0 A và ngược chiều với I1. C. cường độ 1,0 A và cùng chiều với I1. D. cường độ 1,0 A và ngược chiều với I1. 4.30 Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32 cm trong không khí, dòng điện chạy trên dây 1 là I1 = 5 A, dòng điện chạy trên dây 2 là I 2 = 1 A ngược chiều với I 1. Điểm M nằm trong mặt phẳng của hai dây và cách đều hai dây. Cảm ứng từ tại M có độ lớn là A. 5,0.10–6 T B. 7,5.10–6 T C. 5,0.10–7 T D. 7,5.10–7 T 4.31 Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 32 cm trong không khí, dòng điện chạy trên dây 1 là I1 = 5 A, dòng điện chạy trên dây 2 là I2 = 1 A ngược chiều với I1. Điểm M nằm trong mặt phẳng của 2 dòng điện ngoài khoảng hai dòng điện và cách dòng điện I1 một khoảng 8 cm. Cảm ứng từ tại M có độ lớn là A. 1,0.10–5 T B. 1,1.10–5 T C. 1,2.10–5 T D. 1,3.10–5 T 4.32 Hai dây dẫn thẳng, dài song song cách nhau 4 cm. Trong hai dây có hai dòng điện cùng cường độ 6 A, cùng chiều chạy qua. Cảm ứng từ do hai dòng điện gây ra tại điểm M nằm trong mặt phẳng chứa hai dây, cách dòng I1 một khoảng 1,6 cm, cách dòng I2 một khoảng 2,4 cm có độ lớn là