12 bài tập trắc nghiệm Ghép tụ điện nối tiếp, song song chọn lọc, có đáp án - Vật Lí lớp 11

12 bài tập trắc nghiệm Ghép tụ điện nối tiếp, song song chọn lọc, có đáp án

Với 12 bài tập trắc nghiệm Ghép tụ điện nối tiếp, song song chọn lọc, có đáp án Vật Lí lớp 11 tổng hợp 12 bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập Ghép tụ điện nối tiếp, song song từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Vật Lí lớp 11.

Câu 1: Có ba tụ điện C₁ = C₂ = C; C₃ = 2C. Để có điện dung C_b = C thì các tụ được ghép theo cách

A. C₁ nt C₂ nt C₃.       B. C₁ // C₂ // C₃.       C. (C₁ nt C₂) // C₃.       D. (C₁ // C₂) nt C₃.

Lời giải:

Để có điện dung C_b = C thì các tụ phải được ghép (C₁ // C₂) nt C₃

Ta có: C₁₂ = C₁ + C₂ = 2C

Chọn D.

Câu 2: Có ba tụ điện giống nhau có C = 2μF được mắc thành bộ. Cách mắc nào sau đây cho bộ tụ điện có điện dung tương đương C_b = 3μF?

A. Mắc nối tiếp 3 tụ.       B. Mắc song song 3 tụ.

C. Mắc một tụ nối tiếp với hai tụ song song.       D. Mắc một tụ song song với hai tụ nối tiếp.

Lời giải:

Theo đề bài ta có: C = C₁ = C₂ = C₃ = 2μF, C_b = 3μF

Giả sử (C₁ nt C₂) // C₃ → ;

C_b = C₁₂ + C₃ = 1 + 2 = 3μF. Chọn D.

Câu 3: Hai tụ điện có điện dung C₁ = 2μF, C₂ = 3μF được mắc nối tiếp. Tích điện cho bộ tụ điện bằng nguồn điện có hiệu điện thế 50 V. Tính hiệu điện thế của các tụ điện trong bộ.

A. U₁ = 20 V; U₂ = 30 V.       B. U₁ = 30 V; U₂ = 20 V.

C. U₁ = 10 V; U₂ = 20 V.       D. U₁ = 30 V; U₂ = 10 V

Lời giải:

Hai tụ ghép nối tiếp nên

Q = Q₁ = Q₂ = C.U = 1,2.10^-6.50 = 60 μC

Chọn A.

Câu 4: Hai tụ điện C₁ = 1μF và C₂ = 3μF mắc nối tiếp. Mắc bộ tụ đó vào hai cực của nguồn điện có hiệu điện thế U = 4 V. Tính điện tích của bộ tụ điện.

A. 3,0.10^-7 C.       B. 3,0.10^-6 C.       C. 3,6.10^-7 C.       D. 3,6.10^-6 C

Lời giải:

Hai tụ mắc nối tiếp nên điện dung của bộ tụ là

Điện tích của bộ tụ điện là Q = C.U = 0,75.4 = 3 μC. Chọn A.

Câu 5: Đặt một hiệu điện thế U vào hai đầu đoạn mạch gồm hai tụ điện C₁ và C₂ ghép nối tiếp. Kết luận nào sau đây là đúng ?

A. Điện dung tương đương của bộ tụ là C = C₁ + C₂.

B. Điện tích của bộ tụ được xác định bới Q = Q₁ + Q₂.

C. Điện tích trên tụ có giá trị bằng nhau.

D. Hiệu điện thế của các tụ có giá trị bằng nhau.

Lời giải:

Mạch gồm .. mắc nối tiếp thì

- điện dung tương đương của bộ tụ là

- điện tích của bộ tụ Q = Q₁ = Q₂

- hiệu điện thế U = U₁ + U₂. Chọn A.

Câu 6: Có ba tụ điện giống nhau cùng có điện dung C. Thực hiện 4 cách mắc sau:

I. Ba tụ mắc nối tiếp.

II. Ba tụ mắc song song.

III. Hai tụ mắc nối tiếp rồi mắc song song với tụ thứ ba

IV. Hai tụ mắc song song rồi mắc nối tiếp với tụ thứ ba.

Ở cách mắc nào điện dung tương đương của bộ tụ có giá trị C_tđ > C ?

A. I và IV.       B. II.       C. I.       D. II và III.

Lời giải:

Cách I :

Cách II: C_tđ = C + C + C = 3C > C

Cách III:

Cách IV:

→ Ở cách mắc II và III thì thu được C_tđ > C. Chọn D.

Câu 7: Hai tụ điện C₁ = 3μF; C₂ = 6μF ghép nối tiếp vào một đoạn mạch AB với U_AB = 10 V. Hiệu điện thế của tụ C₂ là

A. 20/3 V.       B. 10/6 V.       C. 7,5 V.       D. 10/3 V.

Lời giải:

Hai tụ ghép nối tiếp nên điện tích của bộ tụ điện là Q = Q₁ = Q₂ = C₁U₁ = C₂U₂

Mà ta lại có: U_AB = U₁ + U₂ = 10V → 3U₂ = 10 → U₂ = 10/3V. Chọn D

Câu 8: Ba tụ điện giống nhau, mỗi tụ điện có điện dung C₀, được mắc như hình vẽ. Điện dung của bộ tụ bằng:

A. C₀/3.       B. 3C₀.       C. 2C₀/3.       D. 3C₀/2.

Lời giải:

Giả sử (C₁ nt C₂) // C₃ với C₁ = C₂ = C₃ = C₀

Ta có:

Chọn D.

Câu 9: Hai tụ điện có điện dung C₁ = 0,4μF, C₂ = 0,6 μF ghép song song với nhau. Mắc bộ tụ điện đó vào nguồn điện có hiệu điện thế U < 60 V thì một trong hai tụ điện đó có điện tích bằng 3.10^-5 C. Tính hiệu điện thế U ?

A. 55 V.       B. 50 V.       C. 75 V.       D. 40 V.

Lời giải:

Giả sử Q₂ = 3.10^-5

Giả sử Q₂ = 3.10^-5

Vậy điện tích Q₂ = 3.10^-5 nên hiệu điện thế U = 50 V. Chọn B.

Câu 10: Cho ba tụ điện C₁ = 20 pF, C₂ = 10 pF, C₃ = 30 pF ghép nối tiếp với nhau. Điện dung của bộ tụ điện này là

A. 5,45 pF.       B. 60 pF.       C. 5,45 nF.       D. 60 nF.

Lời giải:

Ba tụ điện được mắc nối tiếp nhau nên điện dung của bộ tụ điện là

Chọn A.

Câu 11: Ba tụ điện được mắc thành bộ theo sơ đồ như trên. Cho C₁ = 3μF, C₂ = C₃ = 4μF. Nối hai điểm M, N với một nguồn điện có hiệu điện thế U = 10 V. Hãy tính điện dung và điện tích của bộ tụ điện đó.

A. C = 5μF; Q = 5.10^-5 C.       B. C = 4μF; Q = 5.10^-5 C.

C. C = 5μF; Q = 5.10^-6 C.       D. C = 4μF; Q = 5.10^-6 C.

Lời giải:

Ta có:

Điện dung của bộ tụ điện: C = C₁ + C₂₃ = 5 μF

Điện tích của bộ tụ điện: Q = C.U_MN = 5.10^-6.10 = 5.10^-5 C. Chọn A.

Câu 12: Một tụ điện có điện dung C₁ = 8μF được tích điện đến hiệu điện thế U₁ = 200 V và một tụ điện C₂ = 6μF được tích điện đến hiệu điện thế U₂ = 500 V. Sau đó nối các bản mang điện cùng dấu với nhau. Tính hiệu điện thế U của bộ tụ điện.

A. 328,57 V.       B. 32,85 V.       C. 370,82 V.       D. 355 V.

Lời giải:

Sau khi nối các bản mang điện cùng dấu với nhau thì bộ tụ có điện dung C, hiệu điện thế U và điện tích Q.

Q = Q₁ + Q₂ ⇔ C.U = C₁U₁ + C₂U₂ = (C₁ + C₂).U

Chọn A