15 câu trắc nghiệm về Tụ điện phẳng chọn lọc, có đáp án - Vật Lí lớp 11

15 câu trắc nghiệm về Tụ điện phẳng chọn lọc, có đáp án

Với 15 câu trắc nghiệm về Tụ điện phẳng chọn lọc, có đáp án Vật Lí lớp 11 tổng hợp 15 bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập Tụ điện phẳng từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Vật Lí lớp 11.

Câu 1: Một tụ phẳng có các bản hình tròn bán kính 10 cm, khoảng cách và hiệu điện thế hai bản tụ là 1 cm, 108 V. Giữa hai bản là không khí. Điện tích của tụ điện là

A. 3.10^-7 C       B. 3.10^-10 C       C. 3.10^-8 C       D. 3.10^-9 C

Lời giải:

→ Q = CU = 2,78.10^-11.108 = 3.10^-9 C. Chọn D.

Câu 2: Một tụ điện phẳng đặt trong không khí được mắc vào hai cực của một nguồn điện có hiệu điện thế 50 V. Ngắt tụ điện ra khỏi nguồn rồi kéo cho khoảng cách giữa hai bản tụ tăng lên gấp hai lần. Hiệu điện thế của tụ điện khi đó

A. 50 V       B. 25 V       C. 100 V       D. 75 V

Lời giải:

d’ = 2d → C’ = C/2

Chọn C.

Câu 3: Nối hai bản của một tụ điện phẳng với hai cực một nguồn điện . Sau đó ngắt tụ điện ra khỏi nguồn rồi đưa vào giữa hai bản một chất điện môi có hằng số điện môi ε. Điện dung C, điện thế U giữa hai bản tụ điện thay đổi ra sao ?

A. C tăng; U tăng       B. C tăng; U giảm       C. C giảm; U giảm       D. C giảm; U tăng

Lời giải:

Ban đầu: , U = Q/C. Sau khi đưa vào điện môi thì = εC → C tăng lên ε lần → U’ giảm đi ε lần. Chọn B.

Câu 4: Hai bản tụ điện phẳng có dạng hình tròn bán kính R = 60 cm, khoảng cách giữa hai bản là d = 2 mm. Giữa hai bản là không khí. Điện dung của tụ điện là

A. 5.10³ pF       B. 5.10⁴ pF       C. 5.10^-8 F       D. 5.10^-10 F

Lời giải:

. Chọn A.

Câu 5: Hai bản tụ điện phẳng có dạng hình tròn bán kính R = 60 cm, khoảng cách giữa các bản là d = 2 mm. Giữa hai bản là không khí. Có thể tích điện cho tụ điện một điện tích lớn nhất là bao nhiêu để tụ điện không bị đánh thủng ? Biết rằng điện trường lớn nhất mà không khí chịu được là 3.10⁵ V/m.

A. 3,0.10^-7 C       B. 3,6.10^-6 C       C. 3.10^-6 C       D. 3,6.10^-7 C

Lời giải:

→ U_max = E_maxd = 3.10⁵.0,002 = 600 V

→ Q_max = CU_max = 5.10^-9.600 = 3.10^-6 C. Chọn C.

Câu 6: Cách nào dưới đây không được dùng để tăng điện dung của tụ phẳng không khí ?

A. Thêm một lớp điện môi giữa hai bản       B. Giảm khoảng cách giữa hai bản

C. Tăng khoảng cách giữa hai bản       D. Tăng diện tích hai bản

Lời giải:

, tăng d sẽ làm giảm C. Chọn C.

Câu 7: Đối với một tụ điện phẳng, nếu tăng hằng số điện môi lên hai lần, giảm khoảng cách d giữa hai bản tụ chỉ còn một nửa so với lúc đầu thì điện dung của tụ

A. giảm 4 lần       B. tăng 2 lần       C. không đổi       D. tăng 4 lần

Lời giải:

→ C tăng 4 lần. Chọn D.

Câu 8: Một tụ điện phẳng có điện dung 7,0 nF chứa đầy điện môi. Diện tích mỗi bản bằng 15 cm² và khoảng cách giữa hai bản bằng 10^-5 m. Hỏi hằng số điện môi của chất điện môi trong tụ điện ?

A. 5,28       B. 2,56       C. 4,53       D. 3,63

Lời giải:

Chọn A.

Câu 9: Nếu hiệu điện thế giữa hai bản tụ tăng 2 lần thì điện dung của tụ

A. tăng 2 lần       B. giảm 2 lần       C. tăng 4 lần       D. không đổi

Lời giải:

, không phụ thuộc vào U → U tăng hai lần thì C vẫn không đổi. Chọn D.

Câu 10: Có ba tụ điện C₁ = C₂ = C; C₃ = 2C. Để có điện dung bộ tụ C_b = C thì các tụ được ghép theo cách nào dưới đây ?

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

Lời giải:

Khi C₁ nt C₂ nt C₃ thì

→ C_b = 0,4 C

Khi C₁ // C₂ // C₃ thì C_b = C₁ + C₂ + C₃ = C + C + 2C = 4C

Khi (C₁ nt C₂) // C₃ thì

→ C_b = C₁₂ + C₃ = 0,5C + 2C = 2,5C

Khi (C₁ // C₂) nt C₃ thì C₁₂ = C₁ + C₂ = C + C = 2C

. Chọn D.

Câu 11: Hai tụ điện có điện dung C₁ = 2 μF, C₂ = 3 μF lần lượt được tích điện đến hiệu điện thế U₁ = 200 V, U₂ = 400 V. Sau đó nối hai cặp bản tích điện cùng dấu của hai tụ điện với nhau. Hiệu điện thế của bộ tụ có giá trị nào sau đây ?

A. 120 V       B. 200 V       C. 320 V       D. 160 V

Lời giải:

Vì hai cặp bản tích điện cùng dấu của hai tụ điện nối với nhau nên hai tụ này được ghép song song với nhau

→ C_b = C₁ + C₂ = 2 + 3 = 5 μF

Điện tích của bộ tụ là Q_b = Q₁ + Q₂ = C₁U₁ + C₂U₂ = 2.200 + 3.400 = 1600 μC

→ Hiệu điện thế của bộ tụ là

. Chọn C.

Câu 12: Hai tụ điện có điện dung C₁ = 2μF, C₂ = 3μF được mắc nối tiếp rồi nối vào nguồn điện có hiệu điện thế 50 V. Hiệu điện thế của mỗi tụ điện trong bộ là

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:

Điện dung của bộ tụ là

→ Q_b = C_bU = 1,2.50 = 69 μF = Q₁ = Q₂

→ Hiệu điện thế của mỗi tụ là

. Chọn B.

Câu 13: 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:

Đoạn mạch gồm 2 tụ C₁ và C₂ ghép nối tiếp thì

- điện dung tương đương của bộ tụ là

- điện tích của bộ tụ là Q = Q₁ + Q₂

- hiệu điện thế U = U₁ + U₂. Chọn C.

Câu 14: 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:

Điện dung của bộ tụ là

Điện tích của bộ tụ là Q_b = C_bU_AB = 2.10 = 20 μC = Q₁ = Q₂

→ Hiệu điện thế của tụ C₂ là

. Chọn D.

Câu 15: Hai tụ điện có điện dung C₁ = 0,4μF, C₂ = 0,6 μF ghép song song với nhau rồi mắc 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:

Nếu Q₁ = 3.10^-5 C

= U > 60 V → Q₁ ≠ 3.10^-5 C

→ Q₂ = 3.10^-5 C

. Chọn B.