Bài tập Vật lý lớp 11

M N A R3 R4 R2 R1 B 1. Cho mạch điện như hình vẽ. Bộ nguồn gồm 10 pin giống nhau được mắc thành hai dãy, mỗi dãy có 5 pin mắc nối tiếp. Mỗi pin có suất điện động e = 2 V, điện trở trong r = 0,1 Ω. R1 có giá trị thay đổi được, R2 = 12 W, R3 là bóng đèn có ghi (6V ; 6W),, R4 = 2 W. a/. Tính suất điện động tương đương, điện trở trong tương đương của bộ nguồn điện. b/. Điều chỉnh cho R1 = 1,2 W. Tính cường độ dòng điện trong mạch chính, hiệu điện thế mạch ngoài và công suất của mỗi pin. c/. Tính R1 để bóng đèn sáng bình thường. R3 R4 R5 U + - V A R2 R1 2. Hai điện tích điểm q1 = 2.10-6(C) và q2 = -8.10-6(C), lần lượt đặt tại A và B trong không khí. Với AB=10(cm). Hỏi phương, chiều và độ lớn của cường độ điện trường tổng hợp tại điểm M do q1 , q2 gây ra như thế nào? Biết điểm M nằm trên đường thẳng AB với AM = 4cm, BM = 6cm. Vẽ hình. 3. Cho mạch điện như hình vẽ. Các điện trở R1 = 1,4W; R2 = 6W; R3 = 2W; R4 = 8W; R5 = 6W; R6 = 2W; U = 9V. Vôn kế V có điện trở rất lớn, ampe kế A có điện trở rất nhỏ. Tìm số chỉ vôn kế và ampe kế A. 4. Tích ñieän cho tuï ñieän coù C1= 20µF döôùi hieäu ñieän theá 200V. a)Tính ñieän tích cuûa tuï C1. B A R x2,r2 x1,r1 b) Sau ñoù noái tuï C1 vôùi tuï C2 = 30µF chöa tích ñieän thaønh maïch kín. Duøng ñònh luaät baûo toaøn ñieän tích haõy tính hieäu ñieän theá giöõa hai baûn moãi tuï sau khi noái vôùi nhau. 5. Hai điện tích q1 = 8.10–8 C đặt tại A, q2 = 4.10–8 C đặt tại B trong không khí với AB = 6 cm. a. Tìm độ lớn lực tương tác giữa 2 điện tích ? Lực hút hay đẩy ? b. Tính cường độ điện trường tổng hợp tại M với MA = 4 cm , MB = 2 cm. 6. Một nguồn điện x = 12V , r = 4 W để thắp sáng một bóng đèn(6V-6W).Để đèn sáng bình thường phải mắc thêm điện trở R nối tiếp với đèn.Tìm R? 7. Cho mạch điện như hình vẽ:x1 = 20V, r1 = 1 W. x2 = 32V, r2 = 0,5 W, R = 2 W Tìm UAB và cường độ dòng điện qua mỗi nhánh A B 8. Bốn tụ điện giống nhau, có cùng điện dung C= 5mF,được mắc theo sơ đồ như hình vẽ. Hiệu điện thế UAB=20V. Tính giá trị điện dung của bộ tụ điện và năng lượng điện trường của bộ tụ điện 9. Cho mạch điện như hình vẽ: E = 12V r = 0,5W R3 = 6W. Đèn có điện trở R2 và E,r + ­ R1 R4 R2 R3 trên đèn ghi: 3V – 3W. Bình điện phân có điện trở R4 = 4W và điện phân dung dịch AgNO3 với dương cực tan. a) Biết rằng sau khi điện phân 32 phút 10 giây có 2,592g bạc bám vào âm cực. Tìm cường độ dòng điện qua bình điện phân và công suất toả nhiệt trên bình điện phân? (Bạc có A = 108 và n = 1). (2đ) b) Chứng minh rằng đèn sáng mờ hơn so với độ sáng bình thường. (1đ) c) Tìm hiệu điện thế mạch ngoài? (1đ) d) Tìm R1? (1đ) 10. Cho mạch điện như hình vẽ. Bộ nguồn điện gồm 8 pin giống nhau được ghép hỗn hợp đối xứng thành 2 dãy song song mỗi dãy có 4 pin. Mỗi pin có suất điện động Eo = 6V và điện trở trong ro = 2Ω. R = 6Ω là bình điện phân (AgNO3 - Ag). Cho Ag = 108, n = 1. R1 = 4Ω, R2 = 4 Ω. a/ Tính suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn. Eb rb R1 R R2 B A b/ Tính khối lượng Ag tan ra ở cực dương của bình điện phân sau 16 phút 5 giây và hiệu suất của nguồn điện. c/ Thay điện trở R2 bằng R3 và điều chỉnh cách ghép hỗn hợp đối xứng bộ nguồn thì đo được công suất tiêu thụ điện trên tòan mạch lớn nhất 92,16(W). Xác định cách ghép hỗn hợp đối xứng này và tính R3. 11. Cho mạch điện như hình vẽ :Bộ nguồn gồm 2 dãy , mỗi dãy gồm 10 pin giống hệt nhau mắc nối tiếp.Mỗi pin có suất điện động e =1,2 V và điện trở trong là r = 0,2 W . R1= 2W là bình điện phân đựng dung dịch CuSO4 có các điện cực bằng đồng , R2 = 4 W , R3 = 6 W , R4 là đèn lọai (6V - 6W ) a) Tính suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn . b) -Đèn có sáng bình thường không ? -Tính khối lượng đồng bám ở catốt trong 16 phút 5 giây R1 R2 R3 R4 A B c) Biết R2 là biến trở , cho R2 giảm . Hỏi độ sáng của đèn thay đổi như thế nào ? lượng đồng bám vào catốt trong một cùng một thời gian sẽ tăng hay giảm . Vì sao? 12. Cho maïch ñieän, trong ñoù : Boä nguoàn goàm 8 pin naéc laøm 2 nhaùnh, 1 nhaùnh coù 4 pin. Moät pin coù e = 3V, r = 1 W, R1 = 3 W laø bình ñieän phaân chöùa dung dòch AgNO3 coù các cöïc baèng Ag, R2 laø boùng ñeøn ghi (6V - 6W), R3 = 12W, R4 = 6W laø bieán trôû, Ampe keá coù ñòeân trôû khoâng ñaùng keå 1. Xaùc ñònh điện trôû tương đương maïch ngoaøi? 2. Xaùc ñònh cöôøng ñoä doøng ñieän qua moãi ñieän trôû? 3. Xaùc ñònh IA ? 4. Xaùc ñònh mAg baùm vaøo catoùt trong 48’15” ? 5. Thay ampe kế baèng tuï C = 4mF. Ñieàu chænh R4 ñeå tuï ñieän khoâng tích ñieän. Xaùc ñònh R4? 13. (2,5 điểm) Cho mạch điện như hình vẽ: Nguồn điện có suất điện động e =12V, điện trở trong r = 2. Biết các giá trị điện trở R1 = 3, R2 = 12, R3 = 1. Điện trở Vôn kế V rất lớn, điện trở của khóa k và dây nối không đáng kể. Tính số chỉ vôn kế trong hai trường hợp: Khi K mở Khi K đóng 14. Cho một tụ điện phẳng có hai bản tụ hình tròn bán kính 10cm đặt cách nhau 1mm trong không khí. Tìm điện tích của tụ điện khi đặt vào hai bản tụ hiệu điện thế 27V. 15. Cho mạch điện như hình vẽ: e1 = 6V – r1 = 1W; e2 = 8V – r2 = 1W; e3 = 3V – r3 = 1W; các điện trở R1 = 2W; R2 =1 W; R3 = 6W; R4 = 12W. a) Xác định máy phát và máy thu. b) Tìm cường độ dòng điện qua các điện trở và UAB. X R3 R2 R4 B R1 A B 16. Tại hai đỉnh B, C của một tam giác ABC với AB = 30cm, AC = 40cm, BC = 50cm, có đặt hai điện tích dương bằng nhau q1 = q2 = 5.10-5 C. Biết hệ đặt trong không khí. Vẽ và tính độ lớn cường độ điện trường tại A ? 17. Cho mạch điện như hình : Bộ nguồn gồm 8 pin giống nhau, được mắc thành 2 dãy, mỗi dãy gồm 4 pin nối tiếp, mỗi pin có E0 = 2,5 (V), r0 = 0,5 (W). Mạch ngoài gồm: R1 =12 (W), R2 = 8 (W), R3 = 1 (W) là điện trở của bình điện phân đựng dung dịch AgNO3, anod bằng Ag. R4 là đèn (4V – 4W). Bỏ qua điện trở các dây nối. a/ Tính suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn ? cường độ dòng điện trong mạch chính ? Hiệu điện thế giữa A và B ? A B C R4 R3 R1 R2 .e,r D .e,r A I34 I12 I b/ Tính công suất và hiệu suất của bộ nguồn ? c/ Tính khối lượng Ag thu được ở catod bình điện phân sau 32 phút 10 giây ? Đèn có sáng bình thường không ? 18. Cho mạch điện như hình vẽ. Hai pin giống nhau mỗi pin có suất điện động e = 3V, điện trở trong r = 0,5 .R1 = 4, R2 = 8, R3 = 2. Ampe kế có điện trở RA nhỏ không đáng kể và chỉ 1,2A. Tính. Hiệu điện thế UAB và cường độ dòng điện I12, I34. Điện trở R4 và UCD 19.Cho mạch điện như hình vẽ , bộ nguồn có b= 42,5 (V), rb=1(Ώ) Đèn (15 V-15 W), R = 5(Ώ), bình điện phân (CuSO4/Cu) có Rb= 5(Ώ) a/Bộ nguồn gồm các pin mắc theo kiểu hỗn hợp đối xứng ( m hàng, mỗi hàng có n pin nối tiếp) biết mỗi pin có (0= 1,7 V, r0=0,2 Ώ ).Xác định m và n. b/ Khi đèn sáng bình thường . Xác định khối lượng Cu thu được ở Catốt của bình điện phân sau 16 phút 5 giây và giá trị của Rx c/ Xác định giá trị của Rx để công suất tiêu thụ trên Rx đạt giá trị cực đại . ( Lưu ý : hoán vị chữ Đ và CuSO4/Cu trong mạch điện ) R1 R2 Đ 20. Cho mạch điện như hình vẽ. Bộ nguồn có N = 8 pin giống nhau, được mắc thành 2 dãy, mỗi dãy 4 pin nối tiếp, mỗi pin có E0 = 1,5 V; r0 = 0,5 W. Mạch ngồi gồm R1 = R2 = 2 W, R3 = 4 W là điện trở của bình điện phân dung dịch AgNO3 với cực dương bằng Ag (A =108). R4 là đèn có ghi (6V – 3W). Bỏ qua điện trở các dây nối. a/ Tính cường độ dòng điện trong mạch chính và công suất tiêu thụ ở mạch ngoài. b/ Cho biết độ sáng của đèn như thế nào ? tại sao ? c/ Tìm khối lựơng Ag bám vào catốt của bình điện phân sau 32 phút 10 giây. d/ Tìm cách mắc lại bộ nguồn trên để cường độ dòng điện qua mạch chính đạt giá trị lớn nhất. 21. (0,5 điểm) Đốt nóng ca tốt của đèn điện tử chân không ta thấy trong một phút có khoảng 3,75.1018 êlectrôn bức ra. Dòng điện qua đi ôt có thể đạt giá trị bão hòa bao nhiêu?