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

Đáp án đúng là D

Năng lượng tụ điện $W = \frac{1}{2}\frac{{{Q^2}}}{C} = \frac{1}{2}C{U^2} = \frac{1}{2}QU$

Đáp án đúng là A

$W = \frac{1}{2}C{U^2} = \frac{1}{2} \cdot 20 \cdot {10^{ - 12}} \cdot {200^2} = 4 \cdot {10^{ - 7}}{\rm{\;J}}$

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.

Đáp án đúng là B

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

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

Đáp án đúng là: A

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

Đáp án đúng là: A

$$W = \frac{{C{U^2}}}{2} \Rightarrow \frac{{{W_1}}}{{{W_2}}} = {\left( {\frac{{{U_1}}}{{{U_2}}}} \right)^2} \Rightarrow \frac{{10}}{{22{,}5}} = \frac{{{{10}^2}}}{{U_2^2}} \Rightarrow {U_2} = 15V$$

Đáp án đúng là A

Tích điện cho tụ → Q không đổi => Q = C$_{1}$U$_{1}$ = C$_{2}$U$_{2}$

=> 2000.5000 = 4000.U$_{2}$ => U$_{2}$ = 2500 V.

Đáp án đúng là B

W = $\frac{1}{2}$C(E$_{max}$.d)$^{2}$ = 9 J.

Đáp án đúng là B

Hai tụ ghép song song: C$_{//}$ = C$_{1}$ + C$_{2}$ = 2C => W$_{s}$ = $\frac{1}{2}$C$_{//}$.U$^{2}$ = $\frac{1}{2}$.2C.U$^{2}$ (1)

Hai tụ ghép nối tiếp: C$_{nt}$ = $\frac{C}{2}$ => W$_{t}$ = $\frac{1}{2}$C$_{nt}$.U$^{2}$ = $\frac{1}{2}$.$\frac{C}{2}$.U$^{2}$ (2)

Từ (1) và (2) => W$_{s}$ = 4W$_{t}$.

Đáp án đúng là D

Ban đầu C$_{b}$ = $\frac{C}{{10}}$ → W = $\frac{1}{2}$C$_{b}$U$^{2}$

Lúc sau, khi 1 tụ bị đánh thủng thì C’$_{b}$ = $\frac{C}{9}$ → W’ = $\frac{1}{2}$C’$_{b}$.U$^{2}$

=> ∆W = W - W’ = $\frac{1}{2}$U$^{2}$(C’$_{b}$ – C$_{b}$) = $\frac{1}{2}$.150$^{2}$. ($\frac{{{{8.10}^{ - 6}}}}{9} - \frac{{{{8.10}^{ - 6}}}}{{10}}$) = 10$^{-3}$ J.