Với giải sách bài tập Vật lí 11 Bài 15: Năng lượng và ứng dụng của tụ điện sách Chân trời sáng tạo hay, chi tiết giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập trong SBT Vật lí 11. Mời các bạn đón xem:
Sách bài tập Vật lí 11 Bài 15: Năng lượng và ứng dụng của tụ điện
A. Trắc nghiệm
A. .
B. .
C. .
D. .
Lời giải:
Đáp án đúng là D
Năng lượng tụ điện
A. Máy khử rung tim.
B. Khối tách sóng trong máy thu thanh AM.
C. Pin dự phòng.
D. Tuabin nước.
Lời giải:
Đáp án đúng là D
Tuabin nước không có tụ điện.
A. 4.10-7 J.
B. 8.10-7 J.
C. 4.10-4 J.
D. 4.105 J.
Lời giải:
Đáp án đúng là A
A. tăng 2 lần.
B. tăng 4 lần.
C. không đổi.
D. giảm 4 lần.
Lời giải:
Đáp án đúng là B
Với điện dung C xác định, năng lượng của tụ điện tỉ lệ với bình phương hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện.
A. 720 pC.
B. 360 pC.
C. 160 pC.
D. 240 pC.
Lời giải:
Đáp án đúng là B
Điện dung tương đương của bộ: .
Điện tích của bộ tụ:
A. 8,1 W.
B. 8100 W.
C. 810 W.
D. 81 W.
Lời giải:
Đáp án đúng là B
Năng lượng của tụ điện: .
Công suất phóng điện của tụ điện:
B. Tự luận
Lời giải:
Đối với một tụ điện xác định thì điện dung của tụ điện sẽ không đổi, do đó năng lượng của tụ điện sẽ tỉ lệ bậc hai với hiệu điện thế đặt vào hai đầu của tụ điện.
Lời giải:
Đối với một tụ điện xác định thì điện dung C của tụ điện là không đổi. Ta có công thức tính năng lượng của tụ điện: , nên để năng lượng của tụ điện W giảm 9 lần thì điện tích của tụ điện Q phải giảm 3 lần.
Lời giải:
Năng lượng tích trữ trong tụ điện là:
a) Một tụ điện được gắn vào hai đầu một nguồn điện không đổi có hiệu điện thế 3 V.
b) Một tụ điện được gắn vào hai đầu một nguồn điện không đổi có hiệu điện thế 230 V.
So sánh năng lượng tích trữ trong các trường hợp trên.
Lời giải:
a) Năng lượng tích trữ của tụ điện là: .
b) Năng lượng tích trữ của tụ điện là: .
Vùng diện tích đầu tiên (1) (hình tam giác) hiển thị năng lượng tích trữ khi tụ điện được tích điện đến 2,0V. Năng lượng dự trữ khi đó là:
a) Tính điện dung C của tụ điện.
b) Hoàn thành Bảng 15.1 sau bằng cách tính diện tích của các vùng diện tích liên tiếp.
Q (mC) |
U (V) |
Diện tích của vùng (mJ) |
Tổng diện tích W (mJ) |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
4,0 |
4,0 |
6,0 |
8,0 |
6,0 |
|
|
|
8,0 |
|
|
|
c) Vẽ đồ thị biểu diễn mối liên hệ giữa năng lượng dự trữ trong tụ W và hiệu điện thế giữa hai bản tụ U. Mô tả hình dạng của đồ thị này. Từ đó, hãy cho biết W phụ thuộc vào U như thế nào.
Lời giải:
a) Điện dung C của tụ điện là: .
b)
Q (mC) |
U (V) |
Diện tích của vùng (mJ) |
Tổng diện tích W (mJ) |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
2,0 |
4,0 |
4,0 |
6,0 |
8,0 |
6,0 |
6,0 |
10,0 |
18,0 |
8,0 |
8,0 |
14,0 |
32,0 |
c) Đồ thị của W theo U có dạng parapol. Điều này cho thấy W phụ thuộc U theo tỉ lệ bậc hai.
Lời giải:
Năng lượng của tụ điện A trước khi được nối là:
Theo định luật bảo toàn điện tích, ta có:
Năng lượng của tụ điện A và B sau khi được nối là:
Năng lượng của tia lửa điện phát ra khi nối hai tụ điện với nhau là:
Lời giải:
Để các tụ còn có thể hoạt động bình thường thì
Khi ghép nối tiếp:
Kết hợp (*), ta được:
Xem thêm các bài giải SBT Vật Lí lớp 11 Chân trời sáng tạo hay, chi tiết khác:
Bài 16: Dòng điện. Cường độ dòng điện
Bài 17: Điện trở. Định luật Ohm
Bài 19: Năng lượng điện. Công suất điện
Lý thuyết Năng lượng và ứng dụng của tụ điện
1. Năng lượng tụ điện
Năng lượng điện trường được dự trữ bên trong tụ điện:
2. Ứng dụng của tụ điện
Phát triển các thiết bị thông minh: xe điện, điện thoại, máy tính, …