Đề thi vật lý 11, đề kiểm tra vật lý 11 có đáp án và lời giải chi tiết Đề kiểm tra giữa học kì 1

Đề kiểm tra giữa học kì 1 - Đề số 06

Đề bài

Xem đáp án

Làm đề thi

Đề bài

Câu 1 :

Công thức xác định công của lực điện trường tác dụng lên một điện tích là $A{\rm{ }} = {\rm{ }}qEd$ , trong đó E là:

A.

cường độ từ trường
B.

cường độ điện trường
C.

hiệu điện thế
D.

điện thế

Câu 2 :

Một pin có suất điện động 1,5V và điện trở trong là $0,5\Omega $. Mắc một bóng đèn có điện trở $2,5\Omega $ vào hai cực của pin này thành mạch điện kín. Cường độ dòng điện chạy qua đèn là

A.
2A
B.
1A
C.
1,5A
D.
0,5A

Câu 3 :

Phát biểu nào sau đây là đúng?

A.

Tụ điện là một hệ hai vật dẫn đặt gần nhau, tiếp xúc với nhau. Mỗi vật đó gọi là một bản tụ.
B.

Tụ điện phẳng là tụ điện có hai bản tụ là hai tấm kim loại có kích thước lớn nối tiếp nhau.
C.

Điện dung của tụ điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện và được đo bằng thương số giữa điện tích của tụ và hiệu điện thế giữa hai bản tụ.
D.

Hiệu điện thế giới hạn là hiệu điện thế lớn nhất đặt vào hai bản tụ điện mà lớp điện môi của tụ điện đã bị đánh thủng.

Câu 4 :

Phát biểu nào sau đây là đúng?

A.

Điện phổ cho ta biết sự phân bố các đường sức trong điện trường.
B.

Tất cả các đường sức đều xuất phát từ điện tích dương và kết thúc ở điện tích âm.
C.

Đường sức điện luôn xuất phát từ điện tích dương
D.

Các đường sức của điện trường đều là các đường thẳng song song và không cách đều nhau.

Câu 5 :

Hai thành phần mang điện trong nguyên tử là:

A.

Electron mang điện tích dương và hạt nhân mang điện tích âm
B.

Hạt nhân và electron mang điện tích âm
C.

Hạt nhân mang điện tích dương và electron mang điện tích âm
D.

Hạt nhân và electron mang điện tích dương

Câu 6 :

Chọn một đáp án sai:

A.

cường độ dòng điện đo bằng ampe kế
B.

để đo cường độ dòng điện phải mắc nối tiếp ampe kế với mạch
C.

dòng điện qua ampe kế đi vào chốt dương, đi ra chốt âm của ampe kế
D.

dòng điện qua ampe kế đi vào chốt âm, đi ra chốt dương của ampe kế

Câu 7 :

Xét các trường hợp sau với quả cầu B đang trung hòa điện:

I- Quả cầu A mang điện dương đặt gần quả cầu B bằng sắt

II- Quả cầu A mang điện dương đặt gần quả cầu B bằng sứ

III- Quả cầu A mang điện âm đặt gần quả cầu B bằng thủy tinh

IV- Quả cầu A mang điện âm đặt gần quả cầu B bằng đồng

Những trường hợp nào trên đây có sự nhiễm điện của quả cầu B

A.

I và III
B.

III và IV
C.

II và IV
D.

I và IV

Câu 8 :

Cọ xát thanh êbônit vào miếng dạ, thanh êbônit tích điện âm vì:

A.

Electron chuyển từ thanh bônit sang dạ.
B.

Electron chuyển từ dạ sang thanh bônit.
C.

Prôtôn chuyển từ dạ sang thanh bônit.
D.

Prôtôn chuyển từ thanh bônit sang dạ.

Câu 9 :

Hai điện tích dương q₁, q₂ có cùng một độ lớn được đặt tại hai điểm A và B, đặt một điện tích q₀ vào trung điểm của AB thì ta thấy hệ ba điện tích này nằm cân bằng trong chân không. Bỏ qua trọng lượng của ba điện tích. Chọn kết luận đúng?

A.

q₀ là điện tích dương
B.

q₀ có thể là điện tích dương, có thể là điện tích âm
C.

q₀ là điện tích âm
D.

q₀ phải bằng 0

Câu 10 :

Hai điện trở mắc song song vào nguồn điện nếu ${R_1} < {R_2}$ và ${R_{12}}$ là điện trở tương đương của hệ mắc song song thì:

A.

R₁₂ nhỏ hơn cả R₁và R₂.Công suất tiêu thụ trên R₂ nhỏ hơn trên R₁.
B.

R₁₂nhỏ hơn cả R₁và R₂.Công suất tiêu thụ trên R₂ lớn hơn trên R₁.
C.

R₁₂lớn hơn cả R₁ và R₂.
D.

R₁₂ bằng trung bình nhân của R₁

Câu 11 :

Hai điện tích ${q_1}\; = q$và ${q_2}\; = 4q$ đặt cách nhau một khoảng d trong không khí. Gọi M là vị trí tại đó, lực tổng hợp tác dụng lên điện tích q₀ bằng 0. Điểm M cách q₁ một khoảng

A.
$\dfrac{d}{2}$
B.
$\dfrac{d}{3}$
C.
$\dfrac{{2d}}{3}$
D.
$2d$

Câu 12 :

Hai điện tích ${q_1} = - {2.10^{ - 8}}C$, ${q_2} = - 1,{8.10^{ - 7}}C$ đặt tại A và B trong không khí, $AB = 8cm$. Một điện tích ${q_3}$ đặt tại C. Dấu và độ lớn của ${q_3}$ để ${q_1},{q_2}$ cũng cân bằng.

A.

${q_3} = 2,{15.10^{ - 8}}C$
B.

${q_3} = 1,{125.10^{ - 8}}C$
C.

${q_3} = 1,{25.10^{ - 8}}C$
D.

${q_3} = 2,{25.10^{ - 8}}C$

Câu 13 :

Cho hai điện tích điểm ${q_1} = {6.10^{ - 7}}C;{q_2} = - {8.10^{ - 7}}C$ đặt tại hai điểm A và B trong không khí cách nhau $5cm.$ Xác định véc tơ cường độ điện trường tổng hợp tại M do ${q_1}$ và ${q_2}$ gây ra tại M biết $MA = 3cm, MB = 8cm.$

A.
$71,{25.10^5}V/m$
B.
$48,{75.10^5}V/m$
C.
$61,{05.10^5}V/m$
D.
$35,{63.10^5}V/m$

Câu 14 :

Hai bản kim loại phẳng song song mang điện tích trái dấu được đặt cách nhau $2cm$. Cường độ điện trường giữa hai bản bằng $3000V/m$. Sát bề mặt mang điện dương, người ta đặt một hạt mang điện dương $q = 1,{5.10^{ - 2}}C$, có khối lượng $m = 4,{5.10^{ - 6}}g$. Tính vận tốc của hạt mang điện khi nó đập vào bản âm?

A.

${2.10^4}m/s$
B.

$632,45m/s$
C.

${4.10^5}m/s$
D.

$25,15m/s$

Câu 15 :

Tụ điện phẳng gồm hai bản tụ hình vuông cạnh $a = 20cm$, đặt cách nhau $d = 1cm$, chất điện môi giữa hai bản là thủy tinh có $\varepsilon = 6$. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ $U = 50V$. Điện tích của tụ điện là

A.

$4,{24.10^{ - 12}}C$
B.

$0,{35.10^{ - 10}}C$
C.

$1,{06.10^{ - 8}}C$
D.

$2,{12.10^{ - 10}}C$

Câu 16 :

Cho bộ tụ điện mắc như hình vẽ.

${C_1} = 4\mu F;{C_2} = {C_4} = 6\mu F;{C_3} = 3,6\mu F$. Nếu hiệu điện thế giới hạn của bộ tụ C_1,2,3(C_AM) là 40V; hiệu điện thế giới hạn của tụ C₄ là 60V. Thì hiệu điện thế tối đa đặt vào 2 đầu mạch điện là bao nhiêu để các tụ không bị đánh thủng?

A.

60V
B.

40V
C.

100V
D.

80V

Câu 17 :

Dưới tác dụng của lực điện trường, hai hạt bụi mang điện tích trái dấu đi lại gặp nhau. Biết tỉ số giữa độ lớn điện tích và khối lượng của các hạt bụi lần lượt là $\frac{{{q_1}}}{{{m_1}}} = \frac{1}{{50}}\left( {C/kg} \right);\frac{{{q_2}}}{{{m_2}}} = \frac{3}{{50}}\left( {C/kg} \right)$. Hai hạt bụi lúc đầu cách nhau $d = 5 cm$ với hiệu điện thế $U = 100V$. Hai hạt bụi bắt đầu chuyển động cùng lúc với vận tốc đầu bằng $0$. Coi trọng lực của hạt bụi quá nhỏ so với lực điện trường. Xác định thời gian để hạt bụi gặp nhau?

A.

$t = 0,05{\rm{s}}$
B.

$t = 2,5{\rm{s}}$
C.

$t = 0,025{\rm{s}}$
D.

$t = 0,02{\rm{s}}$

Câu 18 :

Hai bóng đèn có công suất định mức là ${P_1} = 25W$, ${P_2} = 100W$ đều làm việc bình thường ở hiệu điện thế $110V$. Khi mắc nối tiếp hai đèn này vào hiệu điện thế 220V thì:

A.

đèn 1 sáng yếu, đèn 2 quá sáng dễ cháy
B.

đèn 2 sáng yếu, đèn 1 quá sáng dễ cháy
C.

cả hai đèn sáng yếu
D.

cả hai đèn sáng bình thường

Câu 19 :

Cho mạch điện như hình vẽ

Tính điện trở tương đương của mạch điện. Biết ${R_1} = 1\Omega ;{R_2} = 2,4\Omega $,${R_3} = 2\Omega ,{R_4} = 5\Omega $, ${R_5} = 3\Omega $

A.

$8\Omega $
B.

$1,6\Omega $
C.

$0,8\Omega $
D.

$5\Omega $

Câu 20 :

Nguồn điện với suất điện động E, điện trở trong r, mắc với điện trở ngoài R = r, cường độ dòng điện trong mạch là I. Nếu thay nguồn điện đó bằng 3 nguồn điện giống hệt nó mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện trong mạch là

A.
$I' = 2I$
B.
$I' = 1,5I$
C.
$I' = 2,5I$
D.
$I' = 3I$

Câu 21 :

Cho mạch điện sau:

Biết E = 24V, r = 2$\Omega $, R₁ = R₂ = 5$\Omega $, C₁ = 4.10^-7F, C₂ = 6.10^-7F.

Điện tích trên 2 bản tụ điện khi K mở là

A.

Q₁= Q₂ = 4,8.10^-6C
B.

Q₁= 2,4.10^-7C, Q₂ = 4,8.10^-6C
C.

Q₁= Q₂ = 2,4.10^-7C
D.

Q₁= 4,8.10^-6C , Q₂ = 2,4.10^-7C

Câu 22 :

Cho mạch điện như hình vẽ. Biết $E = 6,6\,V;r = 0,12\,\,\Omega ;{D_1}:6V - 3W;{D_2}:2,5V - 1,25W$. Điều chỉnh ${R_1}$ và ${R_2}$ sao cho 2 đèn sáng bình thường. Tính giá trị của ${R_2}$

A.
$7\,\,\Omega $
B.
$5\,\,\Omega $
C.
$6\,\,\Omega $
D.
$8\,\,\Omega $

Câu 23 :

Một quả cầu khối lượng $m = 4,{5.10^{ - 3}}kg$ treo vào một sợi dây dài $2m.$ Quả cầu nằm trong điện trường có $\overrightarrow E $ nằm ngang, hướng sang trái như hình vẽ. Biết $d = 1m,E = 2000V/m$. Lấy $g = 10{\rm{ }}m/{s^2}$. Tính điện tích của quả cầu.

A.
$1,{3.10^{ - 5}}C$
B.
$ - 1,{125.10^{ - 5}}C$
C.
$1,{125.10^{ - 5}}C$
D.
$ - 1,{3.10^{ - 5}}C$

Câu 24 :

Dòng điện chạy qua một vòng dây dẫn tại hai điểm A, B. Dây dẫn tạo nên vòng dây là đồng chất, tiết diện đều và có điện trở ${R_0} = 25\Omega $, góc $AOB = \alpha = {72^0}$. Tính điện trở tương đương của vòng dây khi mắc vào mạch điện tại A và B.

A.

$2,5\Omega $
B.

$4,2\Omega $
C.

$4\Omega $
D.

$20\Omega $

Câu 25 :

Cho mạch điện như hình vẽ:

$E = 24V, r = 0$. Các vôn kế giống nhau. Số chỉ các vôn kế $V_2$ có giá trị là:

A.

$2 V$
B.

$8 V$
C.

$6 V$
D.

$4 V$

Lời giải và đáp án

Câu 1 :

Công thức xác định công của lực điện trường tác dụng lên một điện tích là $A{\rm{ }} = {\rm{ }}qEd$ , trong đó E là:

A.

cường độ từ trường
B.

cường độ điện trường
C.

hiệu điện thế
D.

điện thế

Đáp án : B

Lời giải chi tiết :

$A{\rm{ }} = {\rm{ }}qEd$

Trong đó:

+ d là hình chiếu của quỹ đạo lên phương của đường sức điện.

+ E - cường độ điện trường

+ q - điện tích

Câu 2 :

A.
2A
B.
1A
C.
1,5A
D.
0,5A

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Áp dụng định luật Ohm cho toàn mạch $I = \dfrac{\xi }{{r + R}}$

Lời giải chi tiết :

Áp dụng định luật Ohm cho toàn mạch $I = \dfrac{\xi }{{r + R}} = \dfrac{{1,5}}{{0,5 + 2,5}} = 0,5A$

Câu 3 :

Phát biểu nào sau đây là đúng?

A.

Tụ điện là một hệ hai vật dẫn đặt gần nhau, tiếp xúc với nhau. Mỗi vật đó gọi là một bản tụ.
B.

Tụ điện phẳng là tụ điện có hai bản tụ là hai tấm kim loại có kích thước lớn nối tiếp nhau.
C.

Điện dung của tụ điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện và được đo bằng thương số giữa điện tích của tụ và hiệu điện thế giữa hai bản tụ.
D.

Hiệu điện thế giới hạn là hiệu điện thế lớn nhất đặt vào hai bản tụ điện mà lớp điện môi của tụ điện đã bị đánh thủng.

Đáp án : C

Lời giải chi tiết :

A – sai vì: Tụ điện là một hệ hai vật dẫn đặt gần nhau nhưng không tiếp xúc với nhau. Mỗi vật đó gọi là một bản tụ.

B – sai vì: Tụ điện phẳng là hai bản kim loại đặt song song và đối diện nhau.

C - đúng

D - sai vì: Hiệu điện thế giới hạn là hiệu điện thế lớn nhất đặt vào hai bản tụ điện mà lớp điện môi của tụ điện chưa bị đánh thủng.

Câu 4 :

Phát biểu nào sau đây là đúng?

A.

Điện phổ cho ta biết sự phân bố các đường sức trong điện trường.
B.

Tất cả các đường sức đều xuất phát từ điện tích dương và kết thúc ở điện tích âm.
C.

Đường sức điện luôn xuất phát từ điện tích dương
D.

Các đường sức của điện trường đều là các đường thẳng song song và không cách đều nhau.

Đáp án : A

Lời giải chi tiết :

A - đúng

B - sai vì: Các đường sức điện là các đường cong không kín. Nó xuất phát từ các điện tích dương và tận cùng ở các điện tích âm ( hoặc ở vô cực)

C – sai vì: Cũng có khi đường sức điện không xuất phát từ điện tích dương mà xuất phát từ vô cùng.

D – sai vì: Các đường sức của điện trường đều là các đường thẳng song song và cách đều nhau.

Câu 5 :

Hai thành phần mang điện trong nguyên tử là:

A.

Electron mang điện tích dương và hạt nhân mang điện tích âm
B.

Hạt nhân và electron mang điện tích âm
C.

Hạt nhân mang điện tích dương và electron mang điện tích âm
D.

Hạt nhân và electron mang điện tích dương

Đáp án : C

Lời giải chi tiết :

Ta có, mọi nguyên tử gồm có:

- Hạt nhân ở trung tâm mang điện tích dương, notrơn không mang điện

- Lớp vỏ các electron mang điện tích âm, chuyển động xung quanh hạt nhân.

Câu 6 :

Chọn một đáp án sai:

A.

cường độ dòng điện đo bằng ampe kế
B.

để đo cường độ dòng điện phải mắc nối tiếp ampe kế với mạch
C.

dòng điện qua ampe kế đi vào chốt dương, đi ra chốt âm của ampe kế
D.

dòng điện qua ampe kế đi vào chốt âm, đi ra chốt dương của ampe kế

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Vận dụng lí thuyết về dụng cụ đo

Lời giải chi tiết :

A, B, C - đúng

D - sai vì: Dòng điện qua ampe kế đi vào từ cực dương và đi ra từ cực âm

Câu 7 :

Xét các trường hợp sau với quả cầu B đang trung hòa điện:

I- Quả cầu A mang điện dương đặt gần quả cầu B bằng sắt

II- Quả cầu A mang điện dương đặt gần quả cầu B bằng sứ

III- Quả cầu A mang điện âm đặt gần quả cầu B bằng thủy tinh

IV- Quả cầu A mang điện âm đặt gần quả cầu B bằng đồng

Những trường hợp nào trên đây có sự nhiễm điện của quả cầu B

A.

I và III
B.

III và IV
C.

II và IV
D.

I và IV

Đáp án : D

Lời giải chi tiết :

Ta có:

+ Sứ và thủy tinh là chất cách điện

+ Đồng và sắt là chất dẫn điện

Quả cầu B làm bằng chất dẫn điện (sắt,đồng) sẽ bị nhiễm điện do hưởng ứng

Câu 8 :

Cọ xát thanh êbônit vào miếng dạ, thanh êbônit tích điện âm vì:

A.

Electron chuyển từ thanh bônit sang dạ.
B.

Electron chuyển từ dạ sang thanh bônit.
C.

Prôtôn chuyển từ dạ sang thanh bônit.
D.

Prôtôn chuyển từ thanh bônit sang dạ.

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Vận dụng thuyết electron giải thích hiện tượng nhiễm điện do cọ xát

Lời giải chi tiết :

Cọ xát thanh ebônit vào miếng dạ, thanh ebônit tích điện âm vì electron chuyển từ dạ sang thanh ebônit

Câu 9 :

A.

q₀ là điện tích dương
B.

q₀ có thể là điện tích dương, có thể là điện tích âm
C.

q₀ là điện tích âm
D.

q₀ phải bằng 0

Đáp án : C

Lời giải chi tiết :

Bỏ qua trọng lượng của 3 điện tích.

Vì hai điện tích dương có cùng độ lớn được đặt tại hai điểm A, B và q₀ đặt tại trung điểm của AB nên q₀ luôn cân bằng do chịu tác dụng của hai lực cùng giá, ngược chiều từ hai điện tích q₁, q₂.

Để điện tích q₁ đặt tại A cân bằng thì lực tác dụng của q₀ lên q₁ phải cân bằng với lực tác dụng của q₂ lên q₁, tức ngược chiều lực tác dụng của q₂ lên q₁.

=> Vậy q₀ phải là điện tích âm

Câu 10 :

Hai điện trở mắc song song vào nguồn điện nếu ${R_1} < {R_2}$ và ${R_{12}}$ là điện trở tương đương của hệ mắc song song thì:

A.

R₁₂ nhỏ hơn cả R₁và R₂.Công suất tiêu thụ trên R₂ nhỏ hơn trên R₁.
B.

R₁₂nhỏ hơn cả R₁và R₂.Công suất tiêu thụ trên R₂ lớn hơn trên R₁.
C.

R₁₂lớn hơn cả R₁ và R₂.
D.

R₁₂ bằng trung bình nhân của R₁

Đáp án : A

Phương pháp giải :

+ Vận dụng biểu thức xác định điện trở của mạch khi mắc song song: $\frac{1}{{{R_{//}}}} = \frac{1}{{{R_1}}} + \frac{1}{{{R_2}}}$

+ Hiệu điện thế trên các tải mắc song song bằng nhau: ${U_1} = {U_2}$

+ Vận dụng biểu thức tính công suất tiêu thụ: $P = UI = {I^2}R = \frac{{{U^2}}}{R}$

Lời giải chi tiết :

Ta có:

+ $\frac{1}{{{R_{//}}}} = \frac{1}{{{R_1}}} + \frac{1}{{{R_2}}} \to {R_{12}} = {R_{//}} < {R_1},{R_2}$

+ ${U_1} = {U_2} \leftrightarrow {I_1}{R_1} = {I_2}{R_2} \to {I_1} = \frac{{{R_2}}}{{{R_1}}}{I_2} > {I_2}$ (do ${R_2} > {R_1}$ )

+ Công suất tiêu thụ: $P = {I^2}R \to \left\{ \begin{array}{l}{P_1} = I_1^2{R_1} = \frac{{R_2^2}}{{{R_1}}}I_2^2 = \frac{{{R_2}}}{{{R_1}}}{P_2}\\{P_2} = I_2^2{R_2}\end{array} \right. \to {P_1} > {P_2}$

(do ${R_2} > {R_1}$ )

- Cách khác:

Ta có: $P = \frac{{{U^2}}}{R}$ => P tỉ lệ nghịch với điện trở R

${R_2} > {R_1} \to {P_2} < {P_1}$

Câu 11 :

A.
$\dfrac{d}{2}$
B.
$\dfrac{d}{3}$
C.
$\dfrac{{2d}}{3}$
D.
$2d$

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Để ${q_0}$ cân bằng thì:

$\overrightarrow {{F_{10}}} + \overrightarrow {{F_{20}}} = 0 \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {{F_{10}}} \, \uparrow \downarrow \,\overrightarrow {{F_{20}}} \,\,\,\left( 1 \right)\\{F_{10}} = {F_{20}}\,\,\,\,\,\left( 2 \right)\end{array} \right.$

Giải (1) $ \Rightarrow $ ba điện tích thẳng hàng

+ Nếu ${q_1};{q_2}$ cùng dấu $ \Rightarrow $ q₀ nằm trong q₁ và q₂.

(Không phụ thuộc vào dấu của q₀)

+ Nếu ${q_1};{q_2}$ trái dấu $ \Rightarrow $ q₀ nằm ngoài q₁ và q₂ và gần điện tích có độ lớn nhỏ hơn.

(Không phụ thuộc vào dấu của q₀)

Lời giải chi tiết :

Để q₀ cân bằng $ \Rightarrow \overrightarrow {{F_{10}}} + \overrightarrow {{F_{20}}} = 0 \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {{F_{10}}} \, \uparrow \downarrow \,\overrightarrow {{F_{20}}} \,\,\,\left( 1 \right)\\{F_{10}} = {F_{20}}\,\,\,\,\,\left( 2 \right)\end{array} \right.$

Do ${q_1};{q_2}$ cùng dấu → Để lực tổng hợp tại M bằng 0 thì M nằm trên đường nối q₁, q₂ và nằm trong khoảng q₁, q₂ $ \Rightarrow {r_1} + {r_2} = d\,\,\,\left( * \right)$

Lại có: ${F_{10}} = {F_{20}} \Leftrightarrow \dfrac{{k\left| {{q_1}{q_0}} \right|}}{{r_1^2}}\, = \,\dfrac{{k\left| {{q_2}{q_0}} \right|}}{{r_2^2}}$

$ \Leftrightarrow \dfrac{{\left| {{q_1}} \right|}}{{\left| {{q_2}} \right|}}\, = \dfrac{{r_1^2}}{{r_2^2}} = \dfrac{q}{{4q}}\, = \dfrac{1}{4} \Leftrightarrow \dfrac{{{r_1}}}{{{r_2}}} = \dfrac{1}{2} \Rightarrow 2{r_1} = {r_2}\,\,\left( {**} \right)$

Từ (*) và (**) ta có: $\left\{ \begin{array}{l}{r_1} + {r_2} = d\,\\2{r_1} = {r_2}\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}{r_1} = \dfrac{d}{3}\\{r_2} = \dfrac{{2d}}{3}\end{array} \right.$

Câu 12 :

A.

${q_3} = 2,{15.10^{ - 8}}C$
B.

${q_3} = 1,{125.10^{ - 8}}C$
C.

${q_3} = 1,{25.10^{ - 8}}C$
D.

${q_3} = 2,{25.10^{ - 8}}C$

Đáp án : B

Phương pháp giải :

+ Áp dụng biểu thức định luật Cu-lông: $F = k\dfrac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{{r^2}}}$

+ Vận dụng phương pháp tổng hợp lực

+ Vận dụng điều kiện cân bằng của vật

Lời giải chi tiết :

- Gọi lực do ${q_1}$ tác dụng lên ${q_3}$ là ${F_{13}}$; lực do ${q_2}$ tác dụng lên ${q_3}$ là ${F_{23}}$

- Để ${q_3}$ nằm cân bằng: $\overrightarrow {{F_{13}}} = - \overrightarrow {{F_{23}}} $

- Do ${q_1},{q_2}$ cùng dấu $ \Rightarrow {q_3}$ nằm trong khoảng $AB$

Lại có : ${F_{13}} = {F_{23}} \Leftrightarrow k\dfrac{{\left| {{q_1}{q_3}} \right|}}{{A{C^2}}} = k\dfrac{{\left| {{q_2}{q_3}} \right|}}{{B{C^2}}}$

$ \Rightarrow \dfrac{{A{C^2}}}{{B{C^2}}} = \left| {\dfrac{{{q_1}}}{{{q_2}}}} \right| = \dfrac{1}{9}$

$ \Rightarrow BC = 3AC$ (1)

Lại có : $AC + BC = 8cm$ (2)

Từ (1) và (2) ta suy ra : $\left\{ \begin{array}{l}AC = 2cm\\BC = 6cm\end{array} \right.$

- Gọi $\overrightarrow {{F_{31}}} ,\overrightarrow {{F_{21}}} $ lần lượt là lực do ${q_3},{q_2}$ tác dụng lên ${q_1}$

+ Điều kiện cân bằng của ${q_1}$: $\overrightarrow {{F_{31}}} + \overrightarrow {{F_{21}}} = \overrightarrow 0 $

$ \Rightarrow \overrightarrow {{F_{31}}} = - \overrightarrow {{F_{21}}} $

$ \Rightarrow \overrightarrow {{F_{31}}} $ ngược chiều $\overrightarrow {{F_{21}}} $

Ta suy ra, ${F_{31}}$ là lực hút

$ \Rightarrow {q_3} > 0$

+ Lại có: ${F_{31}} = {F_{21}}$

$\begin{array}{l} \Leftrightarrow k\dfrac{{\left| {{q_3}{q_1}} \right|}}{{A{C^2}}} = k\dfrac{{\left| {{q_2}{q_1}} \right|}}{{A{B^2}}}\\ \Rightarrow \left| {{q_3}} \right| = \left| {{q_2}} \right|\dfrac{{A{C^2}}}{{A{B^2}}} = 1,{8.10^{ - 7}}\dfrac{{{2^2}}}{{{8^2}}} = 1,{125.10^{ - 8}}C\end{array}$

$ \Rightarrow {q_3} = 1,{125.10^{ - 8}}C$ (do lập luận suy ra ${q_3} > 0$ ở trên) (1)

- Gọi $\overrightarrow {{F_{32}}} ,\overrightarrow {{F_{12}}} $ lần lượt là lực do ${q_3},{q_1}$ tác dụng lên ${q_2}$

+ Điều kiện cân bằng của ${q_1}$: $\overrightarrow {{F_{32}}} + \overrightarrow {{F_{12}}} = \overrightarrow 0 $

$ \Rightarrow \overrightarrow {{F_{32}}} = - \overrightarrow {{F_{12}}} $

$ \Rightarrow \overrightarrow {{F_{32}}} $ ngược chiều $\overrightarrow {{F_{12}}} $

$ \Rightarrow {F_{32}}$ là lực hút

$ \Rightarrow {q_3} > 0$

Lại có: ${F_{32}} = {F_{12}}$

$\begin{array}{l} \Leftrightarrow k\dfrac{{\left| {{q_3}{q_2}} \right|}}{{C{B^2}}} = k\dfrac{{\left| {{q_1}{q_2}} \right|}}{{A{B^2}}}\\ \Rightarrow \left| {{q_3}} \right| = \left| {{q_1}} \right|\dfrac{{C{B^2}}}{{A{B^2}}} = {2.10^{ - 8}}\dfrac{{{6^2}}}{{{8^2}}} = 1,{125.10^{ - 8}}C\end{array}$

$ \Rightarrow {q_3} = 1,{125.10^{ - 8}}C$ (do lập luận suy ra ${q_3} > 0$ ở trên) (2)

Vậy với ${q_3} = 1,{125.10^{ - 8}}C$ thì hệ thống cân bằng

Câu 13 :

A.
$71,{25.10^5}V/m$
B.
$48,{75.10^5}V/m$
C.
$61,{05.10^5}V/m$
D.
$35,{63.10^5}V/m$

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Công thức tính cường độ điện trường: $E = k.\dfrac{{\left| q \right|}}{{{r^2}}}$

Vẽ hình biểu điễn vecto cường độ điện trường và áp dụng nguyên lí chồng chất điện trường: $\vec E = \overrightarrow {{E_1}} + \overrightarrow {{E_2}} + ... + \overrightarrow {{E_n}} $

Lời giải chi tiết :

+ Cường độ điện trường do điện tích ${q_1}$ gây ra tại M:

${E_1} = k\dfrac{{\left| {{q_1}} \right|}}{{A{M^2}}} = {9.10^9}\dfrac{{\left| {{{6.10}^{ - 7}}} \right|}}{{0,{{03}^2}}} = {60.10^5}V/m$

+ Cường độ điện trường do điện tích ${q_2}$ gây ra tại M:

${E_2} = k\dfrac{{\left| {{q_2}} \right|}}{{B{M^2}}} = {9.10^9}\dfrac{{\left| { - {{8.10}^{ - 7}}} \right|}}{{0,{{08}^2}}} = 11,{25.10^5}V/m$

Cường độ điện trường tổng hợp tại M: $\vec E = \overrightarrow {{E_1}} + \overrightarrow {{E_2}} {\rm{ }}$

Từ hình vẽ ta có: $\overrightarrow {{E_1}} \uparrow \downarrow \overrightarrow {{E_2}} \Rightarrow E = \left| {{E_1} - {E_2}} \right|$

$ \Rightarrow E = \left| {{{60.10}^5} - 11,{{25.10}^5}} \right| = 48,{75.10^5}V/m$

Câu 14 :

A.

${2.10^4}m/s$
B.

$632,45m/s$
C.

${4.10^5}m/s$
D.

$25,15m/s$

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Áp dụng định lí biến thiên động năng: ${{\rm{W}}_{{d_2}}} - {{\rm{W}}_{{d_1}}} = {A_{ngoailuc}}$

Lời giải chi tiết :

Ta có,

+ Điện trường hướng từ bản dương sang bản âm => hạt mang điện dương sẽ chuyển động từ bản dương sang bản âm.

+ Công của lực điện trường khi hạt di chuyển từ bản dương sang âm.

$A = qEd = 1,{5.10^{ - 2}}.3000.0,02 = 0,9J$

+ Khi electron di chuyển từ bản dương đến bản âm thì chịu tác dụng của ngoại lực là lực điện trường nên theo định lí động năng, ta có:

${{\rm{W}}_{{d_2}}} - {{\rm{W}}_{{d_1}}} = {A_{ngoailuc}}$

$\begin{array}{l} \Leftrightarrow \dfrac{1}{2}m{v^2} = 0 = qEd\\ \Rightarrow v = \sqrt {\dfrac{{2qEd}}{m}} = \sqrt {\dfrac{{2.1,{{5.10}^{ - 2}}.3000.0,02}}{{4,{{5.10}^{ - 9}}}}} = 20000m/s = {2.10^4}m/s\end{array}$

Câu 15 :

A.

$4,{24.10^{ - 12}}C$
B.

$0,{35.10^{ - 10}}C$
C.

$1,{06.10^{ - 8}}C$
D.

$2,{12.10^{ - 10}}C$

Đáp án : C

Phương pháp giải :

+ Sử dụng biểu thức tính diện tich hình vuông: $S = {a^2}$

+ Sử dụng biểu thức tính điện dung của tụ điện phẳng: $C = \dfrac{{\varepsilon S}}{{4\pi k{\rm{d}}}}$

+ Sử dụng biểu thức tính điện tích của tụ điện: $Q = CU$

Lời giải chi tiết :

+ Diện tích của mỗi bản tụ: $S = {a^2} = {\left( {{{20.10}^{ - 2}}} \right)^2} = 0,04{m^2}$

+ Điện dung của tụ điện phẳng: $C = \dfrac{{\varepsilon S}}{{k.4\pi d}} = \dfrac{{6.\left( {0,04} \right)}}{{{{9.10}^9}.4\pi .\left( {0,01} \right)}} = 2,{12.10^{ - 10}}F$

+ Điện tích mà tụ điện tích được: $Q = CU = 2,{12.10^{ - 10}}.50 = 1,{06.10^{ - 8}}C$

Câu 16 :

Cho bộ tụ điện mắc như hình vẽ.

A.

60V
B.

40V
C.

100V
D.

80V

Đáp án : D

Phương pháp giải :

+ Vận dụng biểu thức tính điện dung của tụ khi ghép nối tiếp: $\frac{1}{{{C_{nt}}}} = \frac{1}{{{C_1}}} + \frac{1}{{{C_2}}} + ... + \frac{1}{{{C_n}}}$

+ Vận dụng biểu thức tính điện dung của tụ khi ghép song song: ${C_{//}} = {\rm{ }}{C_1} + {\rm{ }}{C_2} + {\rm{ }} \ldots + {\rm{ }}{C_n}$

+ Vận dụng biểu thức tính điện tích: $Q = CU$

+ Điều kiện để tụ không bị đánh thủng

Lời giải chi tiết :

Từ hình vẽ, ta có: Cấu tạo của mạch điện: $\left[ {\left( {{{\rm{C}}_{\rm{1}}}{\rm{ nt }}{{\rm{C}}_{\rm{2}}}} \right){\rm{//}}{{\rm{C}}_{\rm{3}}}} \right]{\rm{ nt }}{{\rm{C}}_{\rm{4}}}$

+ Điện dung của bộ tụ:

$\begin{array}{l}{C_{12}} = \frac{{{C_1}{C_2}}}{{{C_1} + {C_2}}} = \frac{{6.4}}{{6 + 4}} = 2,4\left( {\mu F} \right)\\{C_{AM}} = {C_{12}} + {C_3} = 2,4 + 3,6 = 6\left( {\mu F} \right)\\{C_{AB}} = \frac{{{C_{AM}}{C_4}}}{{{C_{AM}} + {C_4}}} = \frac{{6.6}}{{6 + 6}} = 3\left( {\mu F} \right)\end{array}$

+ Điện tích của các tụ:

$\begin{array}{l}{Q_{AB}} = {C_{AB}}.{U_{AB}} = {3.10^{ - 6}}.100 = {3.10^{ - 4}}(C) = {Q_{AM}} = {Q_4}\\{U_{AM}} = \frac{{{Q_{AM}}}}{{{C_{AM}}}} = \frac{{{{3.10}^{ - 4}}}}{{{{6.10}^{ - 6}}}} = 50(V) = {U_{12}} = {U_3}\\{Q_3} = {C_3}.{U_3} = 3,{6.10^{ - 6}}.50 = 1,{8.10^{ - 4}}(C)\\{Q_{12}} = {C_{12}}.{U_{12}} = 2,{4.10^{ - 6}}.50 = 1,{2.10^{ - 4}}(C) = {Q_1} = {Q_2}\end{array}$

+ Điện tích cực đại có thể tích trên bộ tụ C_AM và C₄ là:

$\begin{array}{*{20}{l}}{{Q_{maxAM}} = {\rm{ }}{C_{AM}}.{U_{maxAM}} = {\rm{ }}{{6.10}^{ - 6}}.40{\rm{ }} = {\rm{ }}{{24.10}^{ - 5}}\left( C \right)}\\{{Q_{max4}} = {\rm{ }}{C_4}.{U_{max4}} = {\rm{ }}{{6.10}^{ - 6}}.60{\rm{ }} = {\rm{ }}{{36.10}^{ - 5}}\left( C \right)}\end{array}$

Mà thực tế ta có vì C_AM; C₄mắc nối tiếp nên để không có tụ nào bị đánh thủng thì:

${Q_{AM}} = {\rm{ }}{Q_4} \le \min \left( {{{\rm{Q}}_{{\rm{maxAM}}}};{{\rm{Q}}_{{\rm{max4}}}}} \right)$

Điện tích tối đa của bộ:

Hiệu điện thế tối đa có thể đặt vào 2 đầu mạch điện là: ${U_{AB}} = \frac{{{Q_{AB}}}}{{{C_{AB}}}} = \frac{{{{24.10}^{ - 5}}}}{{{{3.10}^{ - 6}}}} = 80(V)$

Câu 17 :

A.

$t = 0,05{\rm{s}}$
B.

$t = 2,5{\rm{s}}$
C.

$t = 0,025{\rm{s}}$
D.

$t = 0,02{\rm{s}}$

Đáp án : C

Phương pháp giải :

+ Chọn chiều dương, xác định chuyển động của mỗi hạt

+ Vận dụng biểu thức định luật II - Newtơn: $F = ma$

+ Chiếu các lực lên chiều dương đã chọn

+ Vận dụng biểu thức tính lực điện: $F = qE = q\dfrac{U}{d}$

+ Viết phương trình chuyển động của mỗi vật: $s = \dfrac{1}{2}a{t^2}$

Lời giải chi tiết :

Chọn chiều dương là chiều của véctơ $\overrightarrow E $

Giả sử ${q_1} > 0;{q_2} < 0$, khi đó hạt mang điện tích ${q_1}$ sẽ chuyển động theo chiều điện trường, hạt mang điện tích $q_2$ sẽ chuyển động ngược chiều điện trường.

+ Biểu thức định luật II - Niutơn cho mỗi hạt: $\left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow {{F_1}} = {m_1}\overrightarrow {{a_1}} \\\overrightarrow {{F_2}} = {m_2}\overrightarrow {{a_2}} \end{array} \right.$

+ Chiếu lên chiều dương đã chọn, ta có: $\left\{ \begin{array}{l}{F_1} = {m_1}{a_1}\\ - {F_2} = {m_2}{a_2}\end{array} \right.$

.$ \to \left\{ \begin{array}{l}{a_1} = \dfrac{{{F_1}}}{{{m_1}}} = \dfrac{{\left| q \right|E}}{{{m_1}}} = \dfrac{{\left| q \right|U}}{{{m_1}d}} = \dfrac{1}{{50}}.\dfrac{{100}}{{0,05}} = 40\left( {m/{s^2}} \right)\\{a_2} = \dfrac{{ - {F_2}}}{{{m_2}}} = \dfrac{{ - \left| q \right|E}}{{{m_2}}} = \dfrac{{ - \left| q \right|U}}{{{m_2}d}} = - \dfrac{3}{{50}}.\dfrac{{100}}{{0,05}} = - 120\left( {m/{s^2}} \right)\end{array} \right.$.

+ Quãng đường đi được của mỗi hạt khi đến gặp nhau: $\left\{ \begin{array}{l}{s_1} = \dfrac{1}{2}{a_1}{t^2} = 20{t^2}\\{s_2} = \dfrac{1}{2}\left| {{a_2}} \right|{t^2} = 60{t^2}\end{array} \right.$

+ Khi hai vật gặp nhau thì:

$\begin{array}{l}d = {s_1} + {s_2} \leftrightarrow 20{t^2} + 60{t^2} = 0,05\\ \to t = 0,025{\rm{s}}\end{array}$

Câu 18 :

A.

đèn 1 sáng yếu, đèn 2 quá sáng dễ cháy
B.

đèn 2 sáng yếu, đèn 1 quá sáng dễ cháy
C.

cả hai đèn sáng yếu
D.

cả hai đèn sáng bình thường

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Vận dụng biểu thức $P = UI = {I^2}R$

Lời giải chi tiết :

+ Khi ở hiệu điện thế 110V, hai bóng đèn hoạt động bình thường, ta có:

$\left\{ \begin{array}{l}{I_{dm1}} = \frac{{{P_1}}}{{110}} = 0,227A\\{I_{dm2}} = \frac{{{P_2}}}{{110}} = 0,91A\end{array} \right.$

Điện trở của hai bóng đèn: $\left\{ \begin{array}{l}{R_1} = \frac{{{P_1}}}{{I_1^2}} = 484\Omega \\{R_2} = \frac{{{P_2}}}{{I_2^2}} = 121\Omega \end{array} \right.$

+ Khi mắc nối tiếp hai đèn vào, điện trở của toàn mạch: $R = {R_1} + {R_2} = 484 + 121 = 605\Omega $

Cường độ dòng điện qua hai bóng đèn: $I = \frac{U}{R} = \frac{{220}}{{605}} = 0,364A$

Nhận thấy: $\left\{ \begin{array}{l}I > {I_1}\\I < {I_2}\end{array} \right.$ => đèn 1 quá sáng dễ cháy, đèn 2 sáng yếu

Câu 19 :

Cho mạch điện như hình vẽ

Tính điện trở tương đương của mạch điện. Biết ${R_1} = 1\Omega ;{R_2} = 2,4\Omega $,${R_3} = 2\Omega ,{R_4} = 5\Omega $, ${R_5} = 3\Omega $

A.

$8\Omega $
B.

$1,6\Omega $
C.

$0,8\Omega $
D.

$5\Omega $

Đáp án : C

Phương pháp giải :

+ Áp dụng biểu thức xác định điện trở trong mạch nối tiếp: $R{\rm{ }} = {\rm{ }}{R_1} + {\rm{ }}{R_2} + {\rm{ }}....{\rm{ }} + {\rm{ }}{R_n}$

+ Áp dụng biểu thức xác định điện trở trong mạch song song: $\dfrac{1}{R} = \dfrac{1}{{{R_1}}} + \dfrac{1}{{{R_2}}} + ... + \dfrac{1}{{{R_n}}}$

Lời giải chi tiết :

Từ mạch điện ta thấy: $\left[ {\left( {\left[ {{R_4}nt{R_5}} \right]//{R_3}} \right)nt{R_2}} \right]//{R_1}$

Ta có:

+ ${R_4}nt{R_5}$ suy ra: ${R_{45}} = {R_4} + {R_5} = 5 + 3 = 8\Omega $

+ ${R_{45}}//{R_3}$ suy ra: $\dfrac{1}{{{R_{345}}}} = \dfrac{1}{{{R_3}}} + \dfrac{1}{{{R_{45}}}} \Rightarrow {R_{345}} = \dfrac{{{R_3}{R_{45}}}}{{{R_3} + {R_{45}}}} = \dfrac{{2.8}}{{2 + 8}} = 1,6\Omega $

+ ${R_{345}}nt{R_2}$ suy ra: ${R_{2345}} = {R_2} + {R_{345}} = 2,4 + 1,6 = 4\Omega $

+ ${R_{2345}}//{R_1}$ suy ra: $\dfrac{1}{{{R_{td}}}} = \dfrac{1}{{{R_1}}} + \dfrac{1}{{{R_{2345}}}} \Rightarrow {R_{td}} = \dfrac{{{R_1}{R_{2345}}}}{{{R_1} + {R_{2345}}}} = \dfrac{{1.4}}{{1 + 4}} = 0,8\Omega $

Vậy điện trở tương đương của toàn mạch là ${R_{td}} = 0,8\Omega $

Câu 20 :

A.
$I' = 2I$
B.
$I' = 1,5I$
C.
$I' = 2,5I$
D.
$I' = 3I$

Đáp án : B

Phương pháp giải :

Biểu thức định luật Ôm: $I = \dfrac{E}{{R + r}}$

Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn mắc nối tiếp:

$\left\{ \begin{array}{l}{E_b} = {E_1} + {E_2} + ... + {E_n}\\{r_b} = {r_1} + {r_2} + ... + {r_n}\end{array} \right.$

Lời giải chi tiết :

Ban đầu: $I = \dfrac{E}{{R + r}} = \dfrac{E}{{r + r}} = \dfrac{E}{{2r}}\,\,\left( 1 \right)$

Sau đó: $\left\{ \begin{array}{l}{E_b} = 3E\\{r_b} = 3r\end{array} \right. \Rightarrow I' = \dfrac{{{E_b}}}{{R + {r_b}}} = \dfrac{{3E}}{{r + 3r}} = \dfrac{{3E}}{{4r}}\,\,\,\left( 2 \right)$

Lấy (2) chia (1): $\dfrac{{I'}}{I} = \dfrac{{\dfrac{{3E}}{{4r}}}}{{\dfrac{E}{{2r}}}}\, = 1,5 \Rightarrow I' = 1,5I$

Câu 21 :

Cho mạch điện sau:

Biết E = 24V, r = 2$\Omega $, R₁ = R₂ = 5$\Omega $, C₁ = 4.10^-7F, C₂ = 6.10^-7F.

Điện tích trên 2 bản tụ điện khi K mở là

A.

Q₁= Q₂ = 4,8.10^-6C
B.

Q₁= 2,4.10^-7C, Q₂ = 4,8.10^-6C
C.

Q₁= Q₂ = 2,4.10^-7C
D.

Q₁= 4,8.10^-6C , Q₂ = 2,4.10^-7C

Đáp án : A

Phương pháp giải :

+ Áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch: $I = \frac{E}{{{R_N} + r}}$

+ Áp dụng biểu thức tính điện dung nối tiếp: $\frac{1}{C} = \frac{1}{{{C_1}}} + \frac{1}{{{C_2}}}$

+ Áp dụng biểu thức Q = CU

Lời giải chi tiết :

Ta có: Dòng điện một chiều không qua tụ điện nên khi khóa K mở - dòng điện chỉ chạy qua R₁ và R₂.

Dòng điện chạy trong mạch:

$I = \frac{E}{{{R_1} + {R_2} + r}} = \frac{{24}}{{5 + 5 + 2}} = 2(A)$

+ Khi đó, R₁ và R₂ mắc nối tiếp nhau nên hiệu điện thế giữa hai điểm A và B là: U_AB = I.R₁₂ = 2.10 = 20V

+ Vì hai tụ điện mắc nối tiếp nên điện dung của bộ tụ là:

$\frac{1}{C} = \frac{1}{{{C_1}}} + \frac{1}{{{C_2}}} \to C = \frac{{{C_1}{C_2}}}{{{C_1} + {C_2}}} = 2,{4.10^{ - 7}}F$

+ Hiệu điện thế của bộ tụ C là: U = U_AB = 20V

Vì hai tụ điện mắc nối tiếp nên: Q₁ = Q₂ = Q = CU = 2,4.10^-7.20 = 4,8.10^-6C

Câu 22 :

A.
$7\,\,\Omega $
B.
$5\,\,\Omega $
C.
$6\,\,\Omega $
D.
$8\,\,\Omega $

Đáp án : A

Phương pháp giải :

Các đèn sáng bình thường khi cường độ dòng điện và hiệu điện thế thỏa mãn giá trị định mức.

Áp dụng định luật Ôm đối với đoạn mạch: $U = I.R$

Lời giải chi tiết :

Đèn ${D_1}:6V - 3W$ có cường độ dòng điện là:

${I_{{D_1}}} = \frac{{{P_{{D_1}}}}}{{{U_{{D_1}}}}} = \frac{3}{6} = 0,5A$

Đèn ${D_2}:2,5V-1,25W$ có cường độ dòng điện là :

${I_{{D_2}}} = \frac{{{P_{{D_2}}}}}{{{U_{{D_2}}}}} = \frac{{1,25}}{{2,5}} = 0,5A$

Vì ${D_1}//\left( {{D_2}nt{R_2}} \right)$ nên ${U_{{D_1}}} = {U_{{D_2}{R_2}}}$

$\begin{array}{l}
\Rightarrow {U_{{R_2}}} = {U_{{D_1}}} - {U_{{D_2}}} = 6 - 2,5 = 3,5{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \left( V \right)\\
\Rightarrow {R_2} = \frac{{{U_{{R_2}}}}}{{{I_{{D_2}}}}} = \frac{{3,5}}{{0,5}} = 7\,\,\left( \Omega \right)
\end{array}$

Câu 23 :

A.
$1,{3.10^{ - 5}}C$
B.
$ - 1,{125.10^{ - 5}}C$
C.
$1,{125.10^{ - 5}}C$
D.
$ - 1,{3.10^{ - 5}}C$

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Phân tích các lực tác dụng lên quả cầu.

Công thức tính lực điện và trọng lượng: $\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{F = qE}\\{P = mg}\end{array}} \right.$

Sử dụng tỉ số lượng giác trong tam giác vuông suy ra $E.$

Lời giải chi tiết :

Lực tác dụng vào quả cầu: $\overrightarrow P ;\overrightarrow {{F_d}} ;\overrightarrow T $

Biểu diễn các lực tác dụng vào quả cầu như hình vẽ:

Khi quả cầu cân bằng: $\overrightarrow P + \overrightarrow {{F_d}} + \overrightarrow T = 0$

Đặt: $\overrightarrow R = \overrightarrow P + \overrightarrow {{F_d}} \Rightarrow \overrightarrow T + \overrightarrow R = 0 \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\overrightarrow T \uparrow \downarrow \overrightarrow R \\T = R\,\end{array} \right.$

Từ hình vẽ ta có:

$\tan \alpha = \dfrac{d}{{\sqrt {{l^2} - {d^2}} }} = \dfrac{F}{P} \Leftrightarrow \dfrac{1}{{\sqrt {{2^2} - {1^2}} }} = \dfrac{{\left| q \right|E}}{{mg}} \Rightarrow \left| q \right| = \dfrac{{mg}}{{E\sqrt 3 }}$

$ \Rightarrow \left| q \right| = \dfrac{{4,{{5.10}^{ - 3}}.10}}{{2000\sqrt 3 }} = 1,{3.10^{ - 5}}C$

Do $\overrightarrow {{F_d}} \uparrow \downarrow \overrightarrow E \Rightarrow q < 0 \Rightarrow q = - 1,{3.10^{ - 5}}C$

Câu 24 :

A.

$2,5\Omega $
B.

$4,2\Omega $
C.

$4\Omega $
D.

$20\Omega $

Đáp án : C

Phương pháp giải :

+ Sử dụng biểu thức tính chu vi hình tròn: $C = 2\pi r$

+ Vận dụng biểu thức tính điện trở tương đương của mạch có các điện trở mắc song song: $\dfrac{1}{R} = \dfrac{1}{{{R_1}}} + \dfrac{1}{{{R_2}}}$

Lời giải chi tiết :

Ta có:

+ Điện trở của cả vòng dây là ${R_0}$

+ Chiều dài của vòng dây là $C = 2\pi r$ (với $r$ là bán kính của vòng tròn)

+ Điện trở của đoạn $AMB$ là: ${R_{AMB}} = \dfrac{\alpha }{{360}}{R_0}$

+ Điện trở của đoạn $ANB$ là: ${R_{ANB}} = \dfrac{{360 - \alpha }}{{360}}{R_0}$

Mặt khác, ta có: $AMB//ANB$ nên: $R = \dfrac{{{R_{AMB}}{R_{ANB}}}}{{{R_{AMB}} + {R_{ANB}}}} = \dfrac{{\left( {360 - \alpha } \right)\alpha }}{{{{360}^2}}}{R_0}$

Thay $\left\{ \begin{array}{l}\alpha = {72^0}\\{R_0} = 25\Omega \end{array} \right.$ ta được: $R = \dfrac{{\left( {360 - 72} \right).72}}{{{{360}^2}}}.25 = 4\Omega $

Câu 25 :

Cho mạch điện như hình vẽ:

$E = 24V, r = 0$. Các vôn kế giống nhau. Số chỉ các vôn kế $V_2$ có giá trị là:

A.

$2 V$
B.

$8 V$
C.

$6 V$
D.

$4 V$

Đáp án : D

Phương pháp giải :

Áp dụng định luật Ôm cho đoạn mạch

Lời giải chi tiết :

- Giả sử $R_V$ vô cùng lớn: ${R_V} = \infty $

Số chỉ trên $V_1$ là: ${U_1} = 5R\dfrac{E}{{6R}} = \dfrac{5}{6}E = \dfrac{5}{6}.24 = 20V$

Điều này trái với giả thiết => điều giả sử là sai hay $R_V$ hữu hạn.

- Ta có: $U_{AC} = 24V$ => $U_{BC} = 12V$

$ \to {R_{CMNB}} = R \leftrightarrow \dfrac{{(2R + {R_{PQ}}){R_V}}}{{2R + {R_{PQ}} + {R_V}}} = R$

Với ${R_{PQ}} = \dfrac{{3R.{R_V}}}{{3R + {R_V}}} \to {R_V} = 1,5R$

Số chỉ trên $V_2$ : ${U_2} = \dfrac{{{U_{BC}}}}{{3R}}R = 4V$

Đề kiểm tra giữa học kì 1 - Đề số 05

Xem chi tiết

Đề kiểm tra giữa học kì 1 - Đề số 04

Xem chi tiết

>> Lộ Trình Sun 2025 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi TN THPT & ĐGNL; ĐGTD) tại Tuyensinh247.com. Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.

Các bài khác cùng chuyên mục

Đề kiểm tra giữa học kì 1 - Đề số 06

Bài giải mới nhất

Báo lỗi góp ý