Một tụ điện phẳng có điện dung \({C_1} = 0,2\mu F\), khoảng cách giữa hai bản là \({d_1} = 5cm\)

Câu hỏi số 666094:

Vận dụng

Một tụ điện phẳng có điện dung \({C_1} = 0,2\mu F\), khoảng cách giữa hai bản là \({d_1} = 5cm\) được nạp điện đến hiệu điện thế U = 100V.

a) Tính năng lượng của tụ điện.

b) Ngắt tụ ra khỏi nguồn. Tính độ biến thiên năng lượng của tụ khi dịch hai bản lại gần còn cách nhau \({d_2} = 1cm\). Biết điện dung tụ điện tỉ lệ nghịch với khoảng cách giữa hai bản tụ.

A. a) \({10^{ - 3}}J\) và b) \({8.10^{ - 4}}J\)

B. a) \({10^{ - 5}}J\) và b) \(1,{9.10^{ - 4}}J\)

C. a) \({10^{ - 2}}J\) và b) \({8.10^{ - 3}}J\)

D. a) \({10^{ - 2}}J\) và b) \({8.10^{ - 4}}J\)

Đáp án đúng là: A

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:666094

Phương pháp giải

Sử dụng công thức: \(W = \dfrac{1}{2}C{U^2}\)

Giải chi tiết

a) Năng lượng của tụ: \(W = \dfrac{1}{2}{C_1}U_1^2 = \dfrac{1}{2}.0,{2.10^{ - 6}}{.100^2} = {10^{ - 3}}J\)

b) Ngắt tụ khỏi nguồn thì Q không đổi: \(Q = {C_1}.{U_1} = 0,{2.100.10^{ - 6}} = {2.10^{ - 5}}C\)

Ta có: \(\dfrac{{{C_1}}}{{{C_2}}} = \dfrac{{{d_2}}}{{{d_1}}} \to {C_2} = \dfrac{{{C_1}{d_1}}}{{{d_2}}} = \dfrac{{0,2.5}}{1} = 1\mu F = {10^{ - 6}}F\)

Năng lượng lúc sau: \(W' = \dfrac{1}{2}\dfrac{{{Q^2}}}{{{C_2}}} = \dfrac{1}{2}.\dfrac{{{{\left( {{{2.10}^{ - 5}}} \right)}^2}}}{{{{10}^{ - 6}}}} = {2.10^{ - 4}}J\)

Độ biến thiên năng lượng:

\(\Delta W = {10^{ - 3}} - {2.10^{ - 4}} = {8.10^{ - 4}}J\).

Đáp án cần chọn là: A

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Học trực tuyến - Định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 11 (Xem ngay) cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, tiếp cận sớm các kì thi.