**Câu 1:** Tính lực tương tác giữa hai điện tích điểm giống nhau có độ lớn \(q_1 = q_2 = 2 \times 10^{-6}C\) và cách nhau 20 cm.
Công thức tính lực tương tác giữa hai điện tích là:
\[
F = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2}
\]
Trong đó:
- \(k = 9 \times 10^9 \, \text{N.m}^2/\text{C}^2\)
- \(r = 0.2 \, \text{m}\)
Thay số vào công thức:
\[
F = 9 \times 10^9 \cdot \frac{(2 \times 10^{-6})^2}{(0.2)^2} = 9 \times 10^9 \cdot \frac{4 \times 10^{-12}}{0.04} = 9 \times 10^9 \cdot 1 \times 10^{-10} = 0.9 \, \text{N}
\]
**Đáp án:** Lực tương tác là \(0.9 \, \text{N}\).
---
**Câu 2:** Tính độ lớn điện trường tại một điểm cách điện tích \(-1 \, \mu C\) 1m.
Công thức tính cường độ điện trường là:
\[
E = k \cdot \frac{|Q|}{r^2}
\]
Trong đó:
- \(Q = -1 \times 10^{-6}C\)
- \(r = 1 \, m\)
Thay số vào công thức:
\[
E = 9 \times 10^9 \cdot \frac{1 \times 10^{-6}}{1^2} = 9 \times 10^3 \, V/m
\]
**Đáp án:** Cường độ điện trường là \(9 \times 10^3 \, V/m\).
---
**Câu 3:** Tính giá trị của \(x\) khi hiệu điện thế giữa hai bản phẳng là 750 V và khoảng cách là 15 mm.
Công thức tính cường độ điện trường giữa hai bản phẳng là:
\[
E = \frac{U}{d}
\]
Trong đó:
- \(U = 750 \, V\)
- \(d = 0.015 \, m\)
Thay số vào công thức:
\[
E = \frac{750}{0.015} = 50000 \, V/m
\]
Vậy \(x = 50\).
**Đáp án:** Giá trị của \(x\) là \(50\).
---
**Câu 4:** Tính thế năng của electron tại điểm M với điện thế 20 V.
Thế năng \(W\) của điện tích trong điện trường được tính bằng công thức:
\[
W = q \cdot U
\]
Trong đó:
- \(q = e = -1.6 \times 10^{-19}C\)
- \(U = 20 \, V\)
Thay số vào công thức:
\[
W = -1.6 \times 10^{-19} \cdot 20 = -3.2 \times 10^{-18} \, J
\]
Giá trị của \(x = 3.2\).
**Đáp án:** Giá trị của \(x\) là \(3.2\).
---
**Câu 5:** Tính giá trị của điện tích \(q\) khi lực điện trường sinh công là \(-3.84 \times 10^{-6} \, J\) và hiệu điện thế \(U_{MN} = 2.4 \, V\).
Công thức:
\[
W = q \cdot U \Rightarrow q = \frac{W}{U}
\]
Thay số vào công thức:
\[
q = \frac{-3.84 \times 10^{-6}}{2.4} = -1.6 \times 10^{-6} \, C
\]
Giá trị của \(x = 1.6\).
**Đáp án:** Giá trị của \(x\) là \(1.6\).
---
**Câu 6:** Tính điện dung của bộ tụ điện mắc nối tiếp \(C_1 = 10 \, \mu F\), \(C_2 = 15 \, \mu F\), \(C_3 = 30 \, \mu F\).
Công thức điện dung của tụ điện nối tiếp là:
\[
\frac{1}{C} = \frac{1}{C_1} + \frac{1}{C_2} + \frac{1}{C_3}
\]
Thay số vào công thức:
\[
\frac{1}{C} = \frac{1}{10} + \frac{1}{15} + \frac{1}{30}
\]
Tìm mẫu số chung (30):
\[
\frac{1}{C} = \frac{3}{30} + \frac{2}{30} + \frac{1}{30} = \frac{6}{30} = \frac{1}{5}
\]
Do đó:
\[
C = 5 \, \mu F
\]
**Đáp án:** Điện dung của bộ tụ điện là \(5 \, \mu F\).
---
**Câu 7:** Tính lực tương tác giữa hai điện tích \(q_1 = 4 \times 10^{-8}C\) và \(q_2 = -4 \times 10^{-8}C\) cách nhau 3 cm.
Công thức:
\[
F = k \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2}
\]
Thay số:
\[
F = 9 \times 10^9 \cdot \frac{(4 \times 10^{-8})(4 \times 10^{-8})}{(0.03)^2}
\]
Tính toán:
\[
F = 9 \times 10^9 \cdot \frac{16 \times 10^{-16}}{0.0009} = 9 \times 10^9 \cdot \frac{16 \times 10^{-16}}{9 \times 10^{-4}} = 16 \times 10^{-3} = 0.016
\]
**Đáp án:** Lực tương tác là \(0.016 \, N\).
---
**Câu 8:** Tính cường độ điện trường tại điểm B cách A 20 cm với điện tích \(Q = 5 \times 10^{-9}C\).
Công thức:
\[
E = k \cdot \frac{|Q|}{r^2}
\]
Thay số vào công thức:
\[
E = 9 \times 10^9 \cdot \frac{5 \times 10^{-9}}{(0.2)^2} = 9 \times 10^9 \cdot \frac{5 \times 10^{-9}}{0.04} = 1.125 \times 10^3 = 1125 \, V/m
\]
**Đáp án:** Cường độ điện trường là \(1125 \, V/m\).
---
**Câu 9:** Tính cường độ điện trường \(E\) khi lực điện trường tác dụng lên ion OH- là \(192 \times 10^{-19} N\).
Công thức:
\[
F = q \cdot E \Rightarrow E = \frac{F}{q}
\]
Trong đó:
- \(q = -1.6 \times 10^{-19}C\)
Thay số vào công thức:
\[
E = \frac{192 \times 10^{-19}}{1.6 \times 10^{-19}} = 120 \, V/m
\]
**Đáp án:** Cường độ điện trường là \(120 \, V/m\).
---
**Câu 10:** Tính hiệu điện thế giữa hai điểm cách nhau 2 m với cường độ điện trường 1000 V/m.
Công thức:
\[
U = E \cdot d
\]
Thay số vào công thức:
\[
U = 1000 \cdot 2 = 2000 \, V
\]
**Đáp án:** Hiệu điện thế là \(2000 \, V\).
---
**Câu 11:** Tính cường độ điện trường trong màng tế bào với độ dày 8.0 x 10^-9 m và hiệu điện thế 0.08 V.
Công thức:
\[
E = \frac{U}{d}
\]
Thay số vào công thức:
\[
E = \frac{0.08}{8.0 \times 10^{-9}} = 10^7 \, V/m
\]
Vậy \(x = 10\).
**Đáp án:** Giá trị của \(x\) là \(10\).
---
**Câu 12:** Tính điện dung của ba tụ điện \(C_1 = C_2 = 4 \, \mu F\) và \(C_3 = 2 \, \mu F\) ghép song song.
Công thức điện dung khi ghép song song:
\[
C = C_1 + C_2 + C_3
\]
Thay số vào công thức:
\[
C = 4 + 4 + 2 = 10 \, \mu F
\]
**Đáp án:** Điện dung của bộ tụ điện là \(10 \, \mu F\).