Giải SBT Vật lí 11 CTST Bài 14. Tụ điện có đáp án

Đáp án đúng là D

Đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện là: Điện dung của tụ điện.

Đáp án đúng là A

Hai tụ ghép nối tiếp $C=\frac{{C}_{1}{C}_{2}}{{C}_{1}+{C}_{2}}=\frac{1}{\frac{1}{{C}_{1}}+\frac{1}{{C}_{2}}}<{C}_{2}$

Đáp án đúng là B

Điện tích tối đa Q = CU = 0,063 C

Đáp án đúng là B

Tụ điện có cấu tạo gồm 2 vật dẫn đặt gần nhau, cách điện với nhau.

Vì trên vỏ tụ điện thường sẽ ghi giá trị điện dung và hiệu điện thế giới hạn của tụ nên ta có bảng sau:

a) Điện dung của "tụ điện" là: $C=\frac{εS}{4πkd}=\frac{1\cdot π\cdot {(0{,}8\cdot {10}^{3})}^{2}}{4π\cdot 9\cdot {10}^{9}\cdot (35\cdot {10}^{3})}\approx 5{,}1\cdot {10}^{-10}\text{F}$.

b) Hiệu điện thế giữa hai bản tụ là: $U=\frac{Q}{C}=\frac{30}{5{,}1\cdot {10}^{-10}}\approx 5{,}9\cdot {10}^{10}\text{V}$.

Cường độ điện trường trong khoảng giữa đám mây và mặt đất (giữa hai bản tụ) là:

$E=\frac{U}{d}=\frac{5{,}9\cdot {10}^{10}}{35\cdot {10}^{3}}\approx 1,{7.10}^{6}\text{V/m}$

Điện tích của tụ điện trước khi gõ là: ${Q}_{1}={C}_{1}{U}_{1}=(0{,}81\cdot {10}^{-12})\cdot 5\approx 4{,}05\cdot {10}^{-12}\text{C}$.

Gọi điện dung của tụ điện sau khi gõ là C$_{2}$. Vì điện dung của tụ điện tỉ lệ nghịch với khoảng cách giữa hai bản tụ nên:

$\frac{{C}_{2}}{{C}_{1}}=\frac{{d}_{1}}{{d}_{2}}\Rightarrow {C}_{2}={C}_{1}\cdot \frac{{d}_{1}}{{d}_{2}}=0{,}81\cdot \frac{2}{2-1{,}5}=3{,}24\text{pF}$

Điện tích của tụ điện sau khi gõ là: ${Q}_{2}={C}_{2}{U}_{2}=(3{,}24\cdot {10}^{-12})\cdot 5\approx 1{,}62\cdot {10}^{-11}\text{C}$.

Điện tích của tụ điện tăng một lượng:

$\text{Δ}Q={Q}_{2}-{Q}_{1}=1{,}62\cdot {10}^{-11}-4{,}05\cdot {10}^{-12}\approx 1{,}22\cdot {10}^{-11}\text{C}$