Bài 10. Cho 3 tụ C1 = 1 µ F, C2 = 2 µ F, C3 = 3 µ F,
1
U = 110V (hình bên).
K
C2
a) Ban đầu K ở vị trí (1), tìm Q1
+ Vì các tụ nối tiếp nên: Q1 = Q2 = Q3 = Qb = 60 (µC)
2
U
C1
C3
b) Đảo K sang vị trí (2). Tìm Q, U của mỗi tụ.
Bài 11. Một tụ điện phẳng với điện môi không khí, khoảng cách giữa hai bản là d0, điện dung là C0. a) Đưa vào khoảng không gian giữa hai bản tấm kim loại có bề dày d < d0 và song song với hai
Q1 = 60 ( V ) U1 = C1 Q + Hiệu điện thế mỗi tụ: U 2 = 2 = 40 ( V ) C2 Q3 = 20 ( V ) U3 = C3
bản của tụ điện thì điện dung bây giờ của tụ là bao nhiêu ? Điện dung này có phụ thuộc vào
Bài 2.
vị trí đặt tấm kim loại không. Xét trường hợp bản kim loại rất mỏng (d → 0). b) Nếu thay tấm kim loại ở câu a bằng tấm kim loại có hằng số điện môi ε, bề dày d sau đó ép sát vào 2 mặt của tấm điện môi hai bản kim loại rất mỏng thì điện dung của tụ là bao nhiêu ?
Bài 12. Bốn tấm kim loại phẳng giống nhau đặt song song và cách đều nhau A B
như hình vẽ. Tìm các hiệu điện thế UAB, UBC, UCD khi:
C
D
+ Vì tụ C2 và C3 mắc nối tiếp nên: CC 1 1 1 = + ⇒ C23 = 2 3 = 0,75 ( µF ) C 23 C2 C3 C2 + C3
100V.
Bài 13. Tụ phẳng không khí C = 6 µ F được tích điện đến hiệu điện thế U = 600V rồi ngắt khỏi nguồn.
+ Điện dung của bộ tụ: Cb = C1 + C23 = 1 µF
Bài 3. a) Nhận thấy
a) Nhúng tụ vào điện môi lỏng (ε = 4) ngập 2/3 diện tích mỗi bản. Tính hiệu điện thế của tụ. b) Tính công cần thiết để nhấc tụ điện ra khỏi điện môi. Bỏ qua trọng lượng tụ.
Bài 14. Bốn tấm kim loại phẳng hình tròn đường kính D = 12cm đặt song song
A B
B, E với nguồn U = 20V. Tính điện dung của bộ tụ và điện tích của mỗi tấm.
D
Bài 15. Có ba tụ C1 = 2 µF, C2 = 4µF, C3 = 6 µ F mắc nối tiếp. Mỗi tụ có hiệu điện thế giới hạn Ugh = 3000 V. Tính hiệu điện thế giới hạn của bộ tụ.
⇒
1 1 1 1 = + + = 2 ⇒ Cb = 0,5 ( µF ) Cb 1 1,5 3
c) Điện tích của bộ tụ: Qb = Cb U AB = 0,5.120 = 60 ( µC )
A
C3 B
C3 C5
C2
C4
N C1C3 CC + 2 4 = 3,6µF C1 + C3 C2 + C4
b) Điện tích của bộ tụ: Qb = CbU = 72.10-6 C = 72 µC c) Ta có: U13 = U24 = U = 20 V ⇒ Q13 = U13C13 = 24 µC và Q24 = U24C24 = 48 µC Q1 Q13 U1 = C = C = 12 ( V ) 1 1 + Từ đó suy ra: U = Q 2 = Q 24 = 12 ( V ) 2 C2 C 2
D. HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP VẬN DỤNG
1 1 1 1 = + + Cb C1 C2 C3
A
( C1 nt C3 ) / / ( C2 nt C 4 )
+ Do đó điện dung của bộ tụ là: C b =
M C1
bằng
E
b) Vì các tụ nối tiếp nên:
C1 C3 1 nên suy ra mạch cầu tụ điện cân = = C2 C4 2
+ Bỏ tụ C5 đi mạch tương đương với
cách đều, khoảng cách giữa 2 tấm liên tiếp d = 1mm. Nối 2 tấm A với D rồi nối
C2
B
-6
b) Nối hai bản B và D bằng dây dẫn, nối A và C vào nguồn điện có UAC =
C1
C3
Q2 U2 = C = 9 ( V ) 2 + Lại có: Q2 = Q3 = 9.10 C ⇒ U = Q3 = 3 ( V ) 3 C3
V.
a) Vẽ hình
C1
+ Ta có: U1 = U23 = UAB = 12 V ⇒ Q1 = C1U1 = 3.10-6 C; Q23 = C23U23 = 9.10-6 C
a) Nối hai bản A và D bằng dây dẫn, nối B và C vào nguồn có UBC = 100
Bài 1.
C2
A
+ Lại có: UMN = UMA + UAN = -U1 + U2 = 0
Bài 4. – Điện dung tương đương của C1, C2: C12 = – Điện dung tương đương của C1, C2, C3:
C1.C2
C1 + C2
=
1.4 = 0,8 µF 1+ 4
B