Điện dung của tụ điện

Điện dung của tụ điện

4.6/5

Tác giả: Thầy Tùng

Đăng ngày: 19 Aug 2022

Lưu về Facebook:
Hình minh họa Điện dung của tụ điện

Lý thuyết về Điện dung của tụ điện

Điện dung C của tụ điện là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện ở một hiệu điện thế nhất định. Nó được đo bằng thương số của điện tích Q của tụ với hiệu điện thế U giữa hai bản của nó.

                        $C=\dfrac{Q}{U}$   

Đơn vị đo điện dung của tụ điện là fara (F)   

$\begin{align}& 1mF={{10}^{-3}}F.1\mu F={{10}^{-6}}F \\ & 1nF={{10}^{-9}}F \\ & 1pF={{10}^{-12}}F \\ \end{align}$

- Điện dung của tụ điện phẳng: $C=\dfrac{\varepsilon .{{\varepsilon }_{0}}.S}{d}=\dfrac{\varepsilon .S}{{{9.10}^{9}}.4\pi d}$

Bài tập tự luyện có đáp án

Câu 1: Gọi Q, C và U là điện tích, điện dung và hiệu điện thế giữa hai bản của một tụ điện. Phát biểu nào dưới đây là đúng?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Điện dung của tụ điện phụ thuộc vào diện tích hai bản, điện môi và khoảng cách 2 bản.

Câu 2: 2 nF bằng

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Vì \[1nF={{10}^{-9}}F\] nên \[2nF={{2.10}^{-9}}F\]

Câu 3: Hai tụ điện chứa cùng một lượng điện tích thì

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Với tụ điện ta có Q = CU = const do đó khi C lớn thì U nhỏ.

Câu 4: Một tụ điện có điện tích \[7,{{2.10}^{-5}}C\], hiệu điện thế giữa hai bản tụ là 12V. Tính điện dung của tụ.

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Ta có điện dung của tụ: \[C=\dfrac{Q}{U}=\dfrac{7,{{2.10}^{-5}}}{12}={{6.10}^{-6}}F=6\mu F\]

Câu 5: Gọi Q, C, U là điện tích, điện dung và hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện. Phát biểu nào sau đúng?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Điện dung của tụ điện đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện ở một hiệu điện thế nhất định, không phụ thuộc vào U và Q, phụ thuộc vào hình dạng, cấu tạo, kích thước của tụ.

Câu 6: Mật độ năng lượng điện trường bên trong tụ điện phụ thuộc thế nào vào cường độ điện trường giữa hai bản tụ?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Mật độ năng lượng điện trường
\({\rm{w}} = \dfrac{{\varepsilon E^2 }}{{9.10^9 .8\pi }}\)
do đó
\({\rm{w}} \sim E^2 .\)

Câu 7: Một tụ điện điện dung \[5\mu F\] được tích điện đến điện tích bằng \[86\mu C\]. Tính hiệu điện thế giữa hai bản tụ.

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Ta có : \[C = \dfrac{Q}{U} \Rightarrow U = \frac{Q}{C}\]

\[C=5\mu F={{5.10}^{-6}}F,Q=86\mu C={{86.10}^{-6}}C\]

Hiệu điện thế giữa hai bản tụ: \[U = \dfrac{Q}{C} = \dfrac{{{{86.10}^{ - 6}}}}{{{{5.10}^{ - 6}}}} = 17,2V\]

Câu 8: Chọn phát biểu đúng. Nếu dịch chuyển hai bản của tụ điện nối với hai cực một acquy ra xa nhau thì trong khi dịch chuyển

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Khi dịch chuyển hai bản của tụ điện ra xa nhau thì điện dung của tụ giảm do đó điện tích trên các bản tụ cũng giảm và có xu hướng di chuyển về phía bản dương của tụ và qua bản âm.

Câu 9: Đơn vị của điện dung là

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Đơn vị của điện dung là Fara

Câu 10: Đơn vị điện dung có tên là gì ?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Đơn vị điện dung có tên là Fara (F).

Câu 11: Một tụ điện có điện dung \[1000pF\] được tích điện đến điện tích \[60nC\]. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ là

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Ta có : \[Q=60nC={{60.10}^{-9}}C,C=1000pF={{10}^{-9}}F\]

Hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện \[U=\dfrac{Q}C=\dfrac{{{60.10}^{-9}}}{{{10}^{-9}}}=60V\]

Câu 12:

Hai tụ điện chứa cùng một lượng điện tích thì

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Điện tích của tụ \[{C_1}\] là: \[{Q_1}={C_1}.{U_1}\]

Điện tích của tụ \[{C_2}\] là \[{Q_2}={C_2}.{U_2}\]

Mà \[{Q_1}={Q_2}\]

\[\Rightarrow {C_1}.{U_1}={C_2}.{U_2}\]

Nếu \[{C_1}\rangle {C_2}\Rightarrow {U_1}\langle {U_2}\]

Nên đáp án là D

Câu 13:

Một tụ điện có điện dung\[20\mu F\] được tích điện dưới hiệu điện thế 120V. Tính điện tích của tụ điện

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

\[C=20\mu F={{20.10}^{-6}}F\]

Điện tích của tụ điện \[Q=C.U={{20.10}^{-6}}.120={{24.10}^{-4}}C\]

Câu 14: Chọn câu phát biểu đúng.

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Với tụ điện ta có công thức tính điện dung
Q = C.U
Q : điện tích của tụ điện ; C điện dung với C = const ; U : hiệu điện thế.
Điện tích của tụ điện tỉ lệ với hiệu điện thế giữa hai bản của nó.

Câu 15:

Đơn vị của điện dung có tên là gì?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Fara là điện dung của một tụ điện mà khi hiệu điện thế giữa hai bản tụ là 1V thì điện tích của tụ điện là 1C

Câu 16: Tụ điện có điện dung 1 Fara nghĩa là

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Fara là điện dung của một tụ điện mà khi hiệu điện thế giữa hai bản tụ là 1V thì điện tích của tụ điện là 1C.

Câu 17: Đại lượng nào đặc trưng cho khả năng tích điện của một tụ điện?

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Điện dung là đại lượng đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện.

Câu 18: Một tụ điện được tích điện bằng một hiệu điện thế 10V, khi đó điện tích của tụ là 20nC. Điện dung của tụ là

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Ta có điện dung của tụ điện \[C=\dfrac{Q}U=\dfrac{{{20.10}^{-9}}}{10}={{2.10}^{-9}}F=2nF\]

Câu 19: Chọn câu phát biểu đúng.

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Điện dung của tụ điện phụ thuộc vào diện tích hai bản, điện môi và khoảng cách 2 bản.

Câu 20:

Một tụ điện phẳng có điện dung 200pF được tích điện dưới hiệu điện thế 40V. Tính điện tích của tụ điện

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

\[C=200pF={{200.10}^{-12}}F\]

\[U=40V\]

Điện tích của tụ điện \[Q=C.U={{200.10}^{-12}}.40={{8.10}^{-9}}C=8nC\]

Câu 21: Một tụ điện có điện dung 500 pF được mắc vào hai cực của máy phát điện có hiệu điện thế 220V. Tính điện tích của tụ.

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

\[C=500pF={{500.10}^{-12}}F\]

\[U=220V\]

Điện tích của tụ điện:\[Q=C.U={{500.10}^{-12}}.220={{110.10}^{-9}}C=0,11\mu C\]

Câu 22: Để tích điện cho tụ điện, người ta phải

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

Để tích điện cho tụ điện, người ta phải nối hai bản tụ điện với hai cực của một nguồn điện.

Câu 23:

Một tụ điện phẳng có điện dung \[0,7\mu F\]được tích điện dưới hiệu điện thế 30V. Tính điện tích của tụ điện

  • A
  • B
  • C
  • D
Bấm vào đây để xem đáp án chi tiết

\[C=0,7\mu F=0,{{7.10}^{-6}}F\]

Điện tích của tụ điện \[Q=C.U=0,{{7.10}^{-6}}.30={{21.10}^{-6}}C=21\mu C\]