Xét tam giác vuông ABC (ˆAA^ = 900, BC = 5 cm, AC = 3 cm) trong điện trường đều E = 5kV/m, đường sức song song với AB, hướng từ A đến B. Phát biểu nào sau đây là đúng, khi nói về các hiệu điện thế?
Đáp án đúng: A
Ta có: AB = \(\sqrt{BC^2 - AC^2}\) = \(\sqrt{5^2 - 3^2}\) = 4 (cm) = 0,04 (m)
Hiệu điện thế giữa hai điểm A và B là:
UAB = E.d = 5000 . 0,04 = 200 (V)
Vì điện trường hướng từ A đến B, nên VA > VB, do đó UAB > 0.
Vậy đáp án đúng là A. UAB = +200 V.
Các đáp án khác sai vì:
B. UBC = UAB: UBC và UAB là hai đại lượng khác nhau nên không thể bằng nhau.
C. UBC = –250 V: Không có cơ sở để tính ra giá trị này.
D. UAB = –200 V: Sai về dấu, vì UAB phải dương.
Câu hỏi liên quan
Gọi Q1 và Q2 là điện tích của quả cầu nhỏ và quả cầu lớn sau khi nối.
Ta có:
Điện thế của quả cầu nhỏ: V1 = k * Q1 / R1
Điện thế của quả cầu lớn: V2 = k * Q2 / R2
Vì V1 = V2 nên k * Q1 / R1 = k * Q2 / R2 => Q1 / R1 = Q2 / R2
Mặt khác, tổng điện tích không đổi: Q1 + Q2 = Q
Theo đề bài, R2 = 2R1, suy ra Q1 / R1 = Q2 / (2R1) => Q2 = 2Q1
Thay vào phương trình Q1 + Q2 = Q, ta có Q1 + 2Q1 = Q => 3Q1 = Q => Q1 = Q/3
Suy ra Q2 = 2 * (Q/3) = 2Q/3
Vậy Q1 = Q/3 và Q2 = 2Q/3. Các đáp án A, B, C, D đều không có đáp án nào trùng với kết quả này.
Để giải quyết bài toán này, ta cần xét điện dung tương đương của các cách mắc tụ điện:
- Mắc nối tiếp: 1/Cb = 1/C1 + 1/C2 + ...
- Mắc song song: Cb = C1 + C2 + ...
Với ba tụ điện có cùng điện dung C0:
A. Hai tụ mắc nối tiếp, điện dung tương đương là C0/2. Sau đó mắc song song với tụ thứ ba, điện dung tương đương của bộ là C0/2 + C0 = 3C0/2.
B. Hai tụ mắc song song, điện dung tương đương là 2C0. Sau đó mắc nối tiếp với tụ thứ ba, điện dung tương đương của bộ là (2C0 * C0) / (2C0 + C0) = 2C0/3.
C. Ba tụ mắc song song, điện dung tương đương là 3C0.
Vì 3C0 > C0 và 3C0/2 > C0, đáp án C cho điện dung lớn nhất.
Khi ghép song song, điện tích được phân bố lại giữa hai tụ. Gọi U' là hiệu điện thế chung của hai tụ sau khi ghép.
Tổng điện tích sau khi ghép là Q = Q1 + Q2 = Q1 + 0 = C0 * 20V.
Tổng điện dung sau khi ghép là C = C1 + C2 = C0 + 3C0 = 4C0.
Ta có Q = CU' => C0 * 20V = 4C0 * U' => U' = 20V / 4 = 5V.
Vậy hiệu điện thế của tụ C1 sau khi ghép là 5V.
Con chim đậu trên dây điện không bị điện giật vì điện trở của cơ thể chim rất lớn so với điện trở của đoạn dây điện giữa hai chân chim. Do đó, dòng điện chạy qua cơ thể chim là rất nhỏ, không đủ để gây nguy hiểm.
1. Tính dòng điện trong mạch:
Mạch điện gồm hai nguồn điện E1 và E2 mắc nối tiếp ngược chiều nhau, cùng với các điện trở r1, r2, R1, và R2. Dòng điện I trong mạch sẽ được tính bằng:
I = (E2 - E1) / (r1 + r2 + R1 + R2) = (26 - 8) / (1 + 1 + 9 + 7) = 18 / 18 = 1 A
2. Tính điện áp tại các điểm:
- Điện áp tại điểm A (điểm dương của E1): VA = E1 + I * r1 = 8 + 1 * 1 = 9 V
- Điện áp tại điểm B (điểm dương của E2): VB = E2 - I * r2 = 26 - 1 * 1 = 25 V
3. Tính số chỉ của vôn kế:
Vôn kế đo hiệu điện thế giữa hai điểm A và B: V = VB - VA = 25 - 9 = 16 V. Tuy nhiên, không có đáp án nào trùng với kết quả tính toán này. Có lẽ có sự nhầm lẫn trong các giá trị hoặc cấu trúc mạch điện.
