Ôn tập thi Vật lý học kỳ 1 – lớp 11

ÔN TẬP THI HỌC KỲ 1 – Lớp 11 - 1 A. ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG 1. Lực điện trường a. Công thức cơ bản: b. Hệ quả + Cho hai quả cầu tiếp xúc; + Cân bằng của điện tích treo vào dây + Cân bằng của điện tích tự do: Bài 1: Cho hai quả cầu mang điện tích lần lượt là và đặt trong chân không cách nhau 20cm. 1. Tính lực tương tác giữa hai điện tích 2. Cho hai điện tích trên tiếp xúc nhau sau đó tách ra, tính độ lớn điện tích q của mỗi quả cầu và lực tương tác giữa hai quả cầu khi nó nằm cách nhau 40cm 3. Đặt một trong hai quả cầu vào trong điện trường có cường độ là 4000v/m. Tính lực điện *Bài 2: Hai quả cầu nhỏ giống nhau cùng khối lượng là m = 0,6g và điện tích là q = 6.10-8C được treo bởi hai sợi dây mảnh, khối lượng các dây treo không đáng kể, treo vào cùng một điểm. Khi hệ thống ở trạngthái cân bằng thì 2 quả cầu cách nhau 6cm. Cho g=10m/s2. Tính lực căng dây và góc hợp bởi 2 dây treo quả cầu ? *Bài 3: Một quả cầu có khối lượng là m = 0,1g và điện tích là q = 2,5.10-7C được treo vào sợi dây mảnh trong điện trường đều có phương nằm ngang và có cường độ là 4000v/m. Tính lực căng dây và góc hợp bởi dây treo quả cầu và phương thẳng đứng? *Bài 4: Một hòn bi nhỏ bằng kim loại được đặt trong dầu có thể tích V=10mm3, khối lượng m = 4.10-5kg. Dầu có khối lượng riêng 800kg/m3. Tất cả được đặt trong điện trường đều, hướng thẳng đứng từ trên xuống, E= 5.105V/m. Tìm điện tích của bi để nó cân bằng lơ lửng trong dầu. Cho g = 10m/s2 2. Cường độ điện trường Bước 1: Vẽ hình biểu diễn các điện tích : q1, q2, M, vectơ Bước 2: Tính độ lớn : , Bước 3: Bài 5: Hai điện tích q1=1.10-8C, q2= 4.10-8C đặt tại 2 điểm A, B trong không khí và cách nhau một khoảng 100cm. Tính cường độ điện trường do 2 điện tích này gây ra tại M trong các trường hợp sau : a. C trung điểm của AB b. AC=50cm, BC=150cm c. AM=60cm, BM=80cm d. AM=BM=100cm e. M nằm trên đường trung trực của AB và cách AB 50cm Bài 6: Hai điện tích q1=q2=2.10-10C đặt tại đỉnh A, C của hình vuông ABCD có cạnh 50cm trong không khí. Tính cường độ điện trường do hai điện tích này gây ra tại: Tâm O hình vuông và tại đỉnh B 3.Tìm vị trí để điện trường bằng 0: + q1, q2 cùng dấu M nằm giữa AB, lấy dấu + q1, q2 trái dấu M nằm ngoài AB, về phía điện tích nhỏ và lấy dầu Bài 7: Hai điện tích q1=1.10-8C, q2= 4.10-8C đặt tại 2 điểm A, B trong không khí và cách nhau một khoảng 100cm. Tìm vị trí để cường độ do hai điện tích này gây ra bằng 0 Phần dành cho nâng cao a. Xác định q3 để E123=0 ® *Bài 8 : Hai điện tích q1=q2= 4.10-8C đặt tại đỉnh A, C của hình vuông ABCD có cạnh 50cm trong không khí. Phải đặt tại D một điện tích q3 bằng bao nhiêu để cường độ điện trường tổng hợp do 3 điện tích này gây ra tại B bằng không b. Cho EA và EB tìm EM *Bài 9: Trong điện trường của điện tích q, tại điểm A có cường độ EA=64V/m, tại điểm B có cường độ EB=25V/m. Tính cường độ điện trường do điện tích đó gây ra tại M (A,B cùng nằm trên một đường sức) a. trung điểm của AB b. nằm giữa AB sao cho AM = 1/4AB c nằm ngoài AB sao cho AB = AM 5. Công – Hiệu Điện thế Bài 10: Một tam giác đều ABC cạnh 40cm, đặt trong điện trường đều có cường độ E = 5000V/m, . Khi dịch chuyển điện tích q = 4.10-8C từ B đến A thì công của lực điện trường là bao nhiêu? Bài 11: Một electron chuyển động từ điểm M với vận tốc 2.106m/s cùng hướng và dọc theo một đường sức của điện trường đều có cường độ 500V/m. Tính quảng đường mà electron đi được cho đến lúc dừng lại? Bài 12: Cho hai tấm kim loại phẳng đặt nằm ngang song song và cách nhau d =5cm .Hiệu điện thế giữa hai tấm đó 50V.Một electrôn có vận tốc ban đầu rất nhỏ chuyển động từ tấm tích điện âm về phía tấm tích điện dương .Hỏi khi tới tấm tích điện dương thì electrôn có vận tốc là bao nhiêu ? 6. Tụ điện Bài 13: Một tụ điện có điện dung 20 F , được tích điện dưới hiệu điện thế 50V. Tìm điện tích của tụ điện ? *Bài 14: Một tụ điện được tích điện bằng một hiệu điện thế 10V thì năng lượng của tụ là 15mJ. Nếu muốn năng lượng của tụ là 25mJ thì hai đầu của tụ phải có hiệu điện thế là bao nhiêu? . Ghép tụ điện*** *Bài 15: Cho bộ tụ như hình. Trong đó: C1 = 10mF; C2 = 10mF; C3 = 20mF; C4 =20mF; C1 C2 C3 C4 U B M N A UMN = 50V. Hiệu điện thế giữa A và B là bao nhiêu? B. DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI 7. Dòng điện Bài 16: Một điện lượng 10mC dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong khoảng thời gian 4s. Tính cường độ dòng điện chạy qua dây dẫn này? Bài 17: Một dây kim loại dài 2m, đường kính tiết diện 1mm, có điện trở 5Ω. Tìm điện trở của một dây khác có cùng bản chất khi nó có chiều dài 5m, đường kính tiết diện 1,5mm? Bài 18 : Mét mèi hµn cña mét cÆp nhiÖt ®iÖn cã hÖ sè aT ®­îc ®Æt trong k.khÝ ë 200C, cßn mèi hµn kia ®­îc nung nãng ®Õn nhiÖt ®é 8000C, suÊt ®iÖn ®éng nhiÖt ®iÖn cña cÆp nhiÖt khi ®ã lµ E = 10 (mV). HÖ sè aT ? Bài 19: Một bóng đèn 220V - 40W có dây tóc vonfram có điện trở Ro = 120ở 25oC. Khi sáng bình thường thì nhiệt độ dây tóc bằng bao nhiêu? Biết rằng ở trong khoảng nhiệt độ này điện trở của dây tóc bóng đèn tăng bậc nhất theo nhiệt độ với hệ số nhiệt điện trở = 4,5.10-3K-1. 8. Vận dụng định luật Ôm a. Điện trở tương đương b. Suất điện động của bộ nguồn + Nối tiếp: Eb= E1 + E2 +… và rb = r1 + r2 +… + Song song: Eb= E ; rb = c. Cường độ qua mạch chính: d. Hiệu điện thế nguồn – mạch ngoài: e. Cường độ qua mạch rẽ: f. Hiệu điện thế giữa hai điểm: g. Khối lượng giải phóng: h. Công suất – Hiệu suất h. Mạch điện có đèn Bài 20: Cho sơ đồ như hình vẽ. Cho E 1 = 8V, r1 = 0,5Ω, E 2 = 4V, r2 = 0,5Ω, R1 = 2Ω, R2 = 4Ω, R3 = 3Ω. Tính: E1, r1 E2, r2 R1 R2 R3 a. cường độ dòng điện qua mạch chính và qua các điện trở. Hiệu điện thế hai đầu mỗi nguồn điện b. Công suất của bộ nguồn và hiệu suất của bộ nguồn Bài 21: Cho mạch điện như hình: E = 12V, r = 0,6W ; R1 = 3W ; R2 là một biến trở. Đèn thuộc loại 6V – 6W. R2 R1 Đ E, r a. Tìm R2 để đèn sáng bình thường. b. Biết R1 là bình điện phân đựng dung dịch CuSO4. Tính lượng đồng giải phóng sau 15phút *Bài 22: Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ. R1 R2 R3 C D A B Trong đó các nguồn giống nhau, mỗi nguồn có suất điện động 6V và có điện trở trong r = 1W. Các điện trở mạch ngoài R1 = 2W, R2 = 4W, R3 = 6W. Tính:cường độ dòng điện qua mạch chính và qua các điện trở *Bài 23: Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ Đ1 Đ2 R2 R1 biết: mỗi nguồn có e = 2V, r = 0,5W, đèn Đ1 có ghi: 3V – 1W, đèn Đ2 có ghi: 6V – 3W. a. Tìm R1, R2 để đèn sáng bình thường? b. Giả sử R2 là bình điện phân đựng dung dịch AgNO3. Tính lượng bạc giải phóng sau 30phút Bài 24: Cho mạch điện gồm: e = 12V, r = 1,1W, điện trở R = 0,9W và điện trở Rx a. Điện trở x phải có trị số là bao nhiêu để công suât tiêu thụ ở mạch ngoài lớn nhất? b. Điện trở x phải có trị số là bao nhiêu để công suât tiêu thụ ở điện trở này lớn nhất? Xét hai trường hợp: + Rx mắc nối tiếp với R + Rx mắc song song với R Vận dụng định luật Ôm để tính điện trở Bài 24: Cho sơ đồ như hình vẽ: E = 6V , r = 1 ôm; R1 = 2 ôm ; R2 = 5 ôm; R3 = 8 ôm E,r N R3 M R1 R4 R2 B A Tính R4 để: a. b. UAB = 5V c. d. e. UMN = 1,5V ÔN TẬP THI HỌC KỲ 1 – Lớp 11 - 2 1. Lực điện trường a. Công thức cơ bản: b. Hệ quả: Cho hai quả cầu tiếp xúc→ Bài 1: Cho hai quả cầu mang điện tích lần lượt là và đặt trong chân không cách nhau R=20cm. 1. Tính lực tương tác giữa hai điện tích 2. Cho hai điện tích trên tiếp xúc nhau sau đó tách ra, tính: a. độ lớn điện tích q của mỗi quả cầu và lực tương tác giữa hai quả cầu khi nó nằm cách nhau R/=R/2 c. Đặt một trong hai quả cầu vào trong điện trường có cường độ là 5000v/m. Tính lực điện 2. Cường độ điện trường Bước 1: Vẽ hình biểu diễn các điện tích : q1, q2, M, vectơ Bước 2: Tính độ lớn : , Bước 3: Bài 2: Hai điện tích q1=1.10-8C, q2= 4.10-8C đặt tại 2 điểm A, B trong không khí và cách nhau một khoảng 50cm. Tính cường độ điện trường do 2 điện tích này gây ra tại M trong các trường hợp sau : a. C trung điểm của AB b. AC=30cm, BC=20cm c. AM=30cm, BM=40cm d. AM=BM=50cm e. M nằm trên đường trung trực của AB và cách AB 50cm 3.Tìm vị trí để cường độ điện trường, lực điện trường bằng 0 →q1, q2 trái dấu lấy dầu Bài 3: Hai điện tích q1=1.10-8C, q2= 9.10-8C đặt tại 2 điểm A, B trong không khí và cách nhau một khoảng 50cm. Tìm vị trí để cường độ do hai điện tích này gây ra bằng 0 4. Công – Hiệu Điện thế Bài 4: Một electron chuyển động từ điểm M co điện thế là 100V với vận tốc 2.106m/s cùng hướng và dọc theo một đường sức của điện trường đều có cường độ 500V/m. Tính điện thế của điểm dừng lại Bài 5: Cho hai tấm kim loại phẳng đặt nằm ngang song song có cường độ điện trường giữa hai tấm đó 500V/m, khoảng cách giữa tấm kim loại là 10cm. Một electrôn có vận tốc ban đầu rất nhỏ chuyển động từ tấm tích điện âm về phía tấm tích điện dương .Hỏi khi tới tấm tích điện dương thì electrôn có vận tốc là bao nhiêu ? 5. Tụ điện Bài 6: Một tụ điện có điện dung 20 F , được tích điện dưới hiệu điện thế 50V. Tìm điện tích của tụ điện ? Bài 7: Một tụ điện được tích điện bằng một hiệu điện thế 10V thì năng lượng của tụ là 15mJ. Nếu muốn năng lượng của tụ là 25mJ thì hai đầu của tụ phải có hiệu điện thế là bao nhiêu? 6. Khái niệm: Dòng điện – điện trở - suất nhiệt điện động Bài 8: Một điện lượng 20mC dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong khoảng thời gian 4s. Tính số e chuyển qua tiết diện thẳng của day dẫn sau 2s Bài 9: Một dây kim loại dài 2m, đường kính tiết diện 1mm, có điện trở 5Ω. Tìm điện trở của một dây khác có cùng bản chất khi nó có chiều dài 5m, đường kính tiết diện 1,5mm? Bài 10: Một bóng đèn 220V - 40W có dây tóc vonfram có điện trở Ro = 120ở 25oC. Khi sáng bình thường thì nhiệt độ dây tóc bằng bao nhiêu? Biết rằng ở trong khoảng nhiệt độ này điện trở của dây tóc bóng đèn tăng bậc nhất theo nhiệt độ với hệ số nhiệt điện trở = 4,5.10-3K-1 Bài 11 : Mét mèi hµn cña mét cÆp nhiÖt ®iÖn cã hÖ sè aT ®­îc ®Æt trong k.khÝ ë 200C, cßn mèi hµn kia ®­îc nung nãng ®Õn nhiÖt ®é 8000C, suÊt ®iÖn ®éng nhiÖt ®iÖn cña cÆp nhiÖt khi ®ã lµ E = 10 (mV). HÖ sè aT ? 7. Vận dụng định luật Ôm → tính cường độ → tính hiệu điện thế, tính khối lượng giải phóng ở điện cực 1. Điện trở tương đương 2. Suất điện động của bộ nguồn + Nối tiếp: Eb= E1 + E2 +… và rb = r1 + r2 +… + Song song: Eb= E ; rb = 3. Cường độ qua mạch chính: 4. Hiệu điện thế nguồn – mạch ngoài: 5. Cường độ qua mạch rẽ: 6. Hiệu điện thế giữa hai điểm: 7. Khối lượng giải phóng: 8. Công suất – Hiệu suất Chú ý: . Mạch điện có đèn Bài 12: Cho mạch điện như hình vẽ , có E = 6 V, r =1 Ω,R1 =4 Ω, R2 = R3 = 6Ω. Công suất toả nhiệt trên điện trở R2 : E, r R1 R2 R3 A. 3,94 W B. 0,84 W C. 3,5 W D. 1,68 W Bài 13: Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ. Trong đó các pin giống nhau có suất điện động E = 4,5V và có điện trở trong r1 = 1W. Các điện trở mạch ngoài R1 = R2 = 6W,R3 = R4 = 3W. Hiệu điện thế UDC là: R1 R2 R3 R4 C D A B A. 2V B. 0V C. 3V D. -3V Bài 14: Cho mạch điện như hình vẽ, nguồn điện có E = 9V, r = 0,5, R1 = 6, R2 = 12. Bình điện phân chứa dung dịch AgNO3 với anôt bằng bạc( A= 108,n =1), có điện trở Rb = 1,5. Lượng bạc bám vào catôt sau khi điện phân 25 phút là: E,r R1 Rb R2 A.4,5 g B. 2,5 g C.3,3 g D.4,2g 8. Vận dụng định luật Ôm → tính điện trở Bài 15: Cho mạch điện như hình vẽ, hai bóng đèn: Đ1 : 3V – 0,75W; Đ2 = 3V – 1,5W, E = 9 V, r = 1W,Khi đèn Đ1 và Đ2 sáng bình thường, R1 là bao nhiêu ? E, r Đ1 Đ2 R1 A. 5 W B. 7W C.11W D.8W Bài 15: Cho mạch điện như hình vẽ , có E = 6 V, r =1 Ω,R1 =5 Ω, R2 =12Ω. Hiệu điện thế hai đầu mạch ngoài là 5,4 V. Tìm R3 ? E, r R1 R2 R3 A. 4W B.6W C. 5W D. 7W Bài 16: Cho mạch điện như hình vẽ, mỗi nguồn có E =7,5 V, r = 1R1= 40 , R3 =20,Biết cường độ dòng điện qua R1 là 0,24 A . Tìm R2 ? R1 R3 C D A B A. 20 B.10 C.40 D. giá trị khác Bài 17: Cho sơ đồ mạch điện như hình vẽ, biết: mỗi nguồn có e = 1,5V, r = 0,5W, đèn Đ1 có ghi: 3V – 1W, đèn Đ2 có ghi: 6V – 3W. Tìm R1, R2 để đèn sáng bình thường? N Đ1 Đ2 R2 R1 9. Công suất cực đại Bài 17: Cho một mạch điện kín gồm nguồn điện có suất điện động E = 12 (V), điện trở trong r = 2 (W), mạch ngoài gồm điện trở R1 = 6 (W) mắc song song với một điện trở R. Để công suất tiêu thụ ở mạch ngoài lớn nhất thì điện trở R phải có giá trị: A. R = 1 (W). B. R = 2 (W). C. R = 3 (W). D. R = 4 (W). 10. Ghép tụ điện a. Điện dung tương đương – điện tích – Hiễu điện thế của mội tụ Bài 17: Cho bộ tụ: C2 = 2mF; C3 = 3mF; C4 = 4mF; U4 = 2V. Hiệu điện thế giữa A và B là C4 C2 C3 C1 A B A. 7V B. 8V C. 10V D. 9V b. Ghép tụ đã được tích điện Ghép hai bản cùng dấu: Ghép hai bản trái dấu + Năng lượng sau khi ghép: + Nhiệt lượng toả ra ở dây dẫn: Bài 18: Có 2 tụ điện, tụ thứ nhất điện dung C1 = 4mF, tích điện đến hiệu điện thế U1 = 400V, tụ thứ hai điện dung C2 = 6mF, tích điện đến hiệu điện thế U2 = 200V. Khi nối 2 bản mang điện tích cùng dấu của 2 tụ đó để tạo thành bộ tụ song song. Tính hiệu điện thế, năng lượng của bộ tụ sau khi ghép và nhiệt lượng toả ra a. Ghép hai bản cùng dấu b. Ghép hai bản trái dấu 11. Cân bằng của điện tích treo vào dây Bài 19: Một quả cầu nhỏ khối lượng m=40g mang điện tích q= 2.10-7C được treo trong điện trường có phương nằm ngang bằng một sơị dây mảnh thì dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc = 450. Độ lớn của cường độ điện trường là: A. 1,15.106 V/m B. 2.106 V/m C. 3.106 V/m D. 2,7.105 V/m Bài 20: Hai qủa cầu kim loại giống nhau có khối lượng m = 0,1g được treo vào cùng 1 điểm bằng 2 sợi dây có cùng chiều dài là 10cm. Truyền một điện tích Q cho 2 quả cầu thì chúng tách ra và đứng cân bằng khi dây treo hợp với phương thẳng đứng một góc 150. Tính lực tương tác tĩnh điện giữa 2 quả cầu và sức căng của dây ở vị trí cân bằng