TopStudy

Vật lí · Lớp 11

10 Bài tập Bài toán năng lượng của tụ điện (có lời giải)

10 câu · 15 phút · Ngân hàng đề TopStudy. Đáp án và lời giải do TopStudy biên soạn, mở ngay dưới từng câu.

Làm bài

Nội dung đề

Phần I. Trắc nghiệm nhiều lựa chọn

Câu 1

1 điểm
Năng lượng của tụ điện được xác định bởi công nào nào sau đây?
  1. Đáp án A: W=12QU2W = \frac{1}{2}Q{U^2}.
  2. Đáp án B: W=12CUW = \frac{1}{2}CU.
  3. Đáp án C: W=CU2W = C{U^2}.
  4. Đáp án D: W=12Q2CW = \frac{1}{2}\frac{{{Q^2}}}{C}.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Đáp án đúng là D

Năng lượng tụ điện W=12Q2C=12CU2=12QUW = \frac{1}{2}\frac{{{Q^2}}}{C} = \frac{1}{2}C{U^2} = \frac{1}{2}QU

Câu 2

1 điểm
Trên vỏ một tụ điện có ghi 20 pF – 200 V. Tụ điện tích trữ được năng lượng tối đa là
  1. Đáp án A: 4.10−7^{-7} J.
  2. Đáp án B: 8.10−7^{-7} J.
  3. Đáp án C: 4.10−4^{-4} J.
  4. Đáp án D: 4.105^{5} J.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là A

W=12CU2=12⋅20⋅10−12⋅2002=4⋅10−7  JW = \frac{1}{2}C{U^2} = \frac{1}{2} \cdot 20 \cdot {10^{ - 12}} \cdot {200^2} = 4 \cdot {10^{ - 7}}{\rm{\;J}}

Câu 3

1 điểm
Với một tụ điện xác định, nếu hiệu điện thế giữa hai đầu tụ tăng 2 lần thì năng lượng điện trường của tụ
  1. Đáp án A: tăng 2 lần.
  2. Đáp án B: tăng 4 lần
  3. Đáp án C: không đổi.
  4. Đáp án D: giảm 4 lần.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

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.

Câu 4

1 điểm
Trong một đèn flash chụp ảnh đơn giản, người ta sử dụng một tụ điện để có thể phát ra một chùm sáng với cường độ đủ lớn trong thời gian ngắn. Giả sử tụ điện được sử dụng có điện dung 0,20 F được sạc bằng pin 9,0 V, sau đó tụ phóng điện trong 0,001 s. Công suất phóng điện của tụ là
  1. Đáp án A: 8,1 W.
  2. Đáp án B: 8100 W.
  3. Đáp án C: 810 W.
  4. Đáp án D: 81 W.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là B

Năng lượng của tụ điện: W=12CU2=12⋅0,20⋅9,02=8,1  JW = \frac{1}{2}C{U^2} = \frac{1}{2} \cdot 0{,}20 \cdot 9,{0^2} = 8{,}1{\rm{\;J}}.

Công suất phóng điện của tụ điện: P=Wt=8,10,001=8100  W{\rm{P}} = \frac{W}{t} = \frac{{8{,}1}}{{0{,}001}} = 8100\;W

Câu 5

1 điểm
Hai đầu tụ 20 μF có hiệu điện thế 5V thì năng lượng tụ tích được là
  1. Đáp án A: 0,25 mJ.
  2. Đáp án B: 500 J.
  3. Đáp án C: 50 mJ.
  4. Đáp án D: 50 μJ.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

W=CU22=20.10−6.522=250.10−6J=0,25mJ{\rm{W}} = \frac{{C{U^2}}}{2} = \frac{{{{20.10}^{ - 6}}{{.5}^2}}}{2} = {250.10^{ - 6}}J = 0{,}25mJ

Câu 6

1 điểm
Một tụ điện được tích điện bằng một hiệu điện thế 10 V thì năng lượng của tụ là 10 mJ. Nếu muốn năng lượng của tụ là 22,5 mJ thì hai bản tụ phải có hiệu điện thế là
  1. Đáp án A: 15 V.
  2. Đáp án B: 7,5 V.
  3. Đáp án C: 20 V.
  4. Đáp án D: 40 V.
Xem đáp án và lời giải

Câu 7

1 điểm
Tụ điện có điện dung 2μF có khoảng cách giữa hai bản tụ là 1cm được tích điện với nguồn điện có hiệu điện thế 24V. Ngắt tụ khỏi nguồn và nối hai bản tụ bằng dây dẫn thì năng lượng tụ giải phóng ra là:
  1. Đáp án A: 5,76.10−4^{-4}J.
  2. Đáp án B: 1,152.10−3^{-3}J.
  3. Đáp án C: 2,304.10−3^{-3}J.
  4. Đáp án D: 4,217.10−3^{-3}J.
Xem đáp án và lời giải

Câu 8

1 điểm
Một tụ điện phẳng có điện môi là không khí có điện dung là 2 μF, khoảng cách giữa hai bản tụ là 1 mm. Biết điện trường giới hạn đối với không khí là 3.106^{6}V/m. Năng lượng tối đa mà tụ tích trữ được là:
  1. Đáp án A: 4,5 J.
  2. Đáp án B: 9 J.
  3. Đáp án C: 18 J.
  4. Đáp án D: 13,5 J.
Xem đáp án và lời giải

Câu 9

1 điểm
Hai tụ giống nhau có điện dung C ghép nối tiếp nhau và nối vào nguồn một chiều hiệu điện thế U thì năng lượng của bộ tụ là Wt_{t}, khi chúng ghép song song và nối vào hiệu điện thế cũng là U thì năng lượng của bộ tụ là Ws_{s}. ta có:
  1. Đáp án A: Wt_{t} = Ws_{s}.
  2. Đáp án B: Ws_{s}= 4Wt_{t}.
  3. Đáp án C: Ws_{s}= 2Wt_{t}.
  4. Đáp án D: Wt_{t}= 4Ws_{s}.
Xem đáp án và lời giải

Câu 10

1 điểm
Một bộ tụ điện gồm 10 tụ điện giống nhau (C = 8 µF) ghép nối tiếp với nhau. Bộ tụ điện được nối với 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:
  1. Đáp án A: ΔW = 9 (mJ).
  2. Đáp án B: ΔW = 10 (mJ).
  3. Đáp án C: ΔW = 19 (mJ).
  4. Đáp án D: ΔW = 1 (mJ).
Xem đáp án và lời giải

Đề cùng chủ đề

Tất cả đề Tụ điện · Các bộ sách Vật lí Lớp 11