Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Dưới đây là lời giải từng câu:
---
**Câu 1:**
Hai quả cầu kim loại giống nhau tích điện \( q_1 = 3\mu C = 3 \times 10^{-6} C \) và \( q_2 = 1\mu C = 1 \times 10^{-6} C \) cho tiếp xúc rồi đặt cách nhau \( r = 5 cm = 0.05 m \).
- Khi tiếp xúc, điện tích phân bố lại bằng nhau do kích thước giống nhau:
\[
q' = \frac{q_1 + q_2}{2} = \frac{3 \times 10^{-6} + 1 \times 10^{-6}}{2} = 2 \times 10^{-6} C
\]
- Lực tương tác tĩnh điện giữa hai quả cầu sau khi tiếp xúc được tính theo công thức Coulomb:
\[
F = k \frac{|q' \cdot q'|}{r^2} = k \frac{(2 \times 10^{-6})^2}{(0.05)^2}
\]
Với \( k = 9 \times 10^9 N\cdot m^2/C^2 \),
\[
F = 9 \times 10^9 \times \frac{4 \times 10^{-12}}{2.5 \times 10^{-3}} = 9 \times 10^9 \times 1.6 \times 10^{-9} = 14.4 N
\]
**Đáp án Câu 1:** Lực tương tác tĩnh điện sau khi tiếp xúc là \( F = 14.4 \, N \).
---
**Câu 2:**
Điện tích điểm \( Q = -3 \times 10^{-8} C \), khoảng cách \( r = 5 cm = 0.05 m \).
Cường độ điện trường do điện tích điểm gây ra tại khoảng cách \( r \) là:
\[
E = k \frac{|Q|}{r^2} = 9 \times 10^9 \times \frac{3 \times 10^{-8}}{(0.05)^2} = 9 \times 10^9 \times \frac{3 \times 10^{-8}}{2.5 \times 10^{-3}}
\]
\[
E = 9 \times 10^9 \times 1.2 \times 10^{-5} = 1.08 \times 10^5 V/m = 108 kV/m
\]
**Đáp án Câu 2:** Độ lớn cường độ điện trường là \(108 \, kV/m\).
---
**Câu 3:**
Tụ điện có điện dung \( C = 5 \mu F = 5 \times 10^{-6} F \), điện tích \( Q = 86 \mu C = 86 \times 10^{-6} C \).
Hiệu điện thế trên tụ là:
\[
U = \frac{Q}{C} = \frac{86 \times 10^{-6}}{5 \times 10^{-6}} = 17.2 V
\]
**Đáp án Câu 3:** Hiệu điện thế trên tụ là 17.2 V.
---
**Câu 4:**
Nguồn điện có điện trở trong \( r = 0.1 \Omega \), mắc với điện trở ngoài \( R = 4.8 \Omega \), hiệu điện thế giữa hai cực nguồn là \( U = 12 V \).
Dòng điện trong mạch:
\[
I = \frac{U}{R + r} = \frac{12}{4.8 + 0.1} = \frac{12}{4.9} \approx 2.45 A
\]
**Đáp án Câu 4:** Cường độ dòng điện trong mạch là khoảng 2.45 A.
---
**Câu 5:**
Hai bóng đèn công suất định mức bằng nhau, hiệu điện thế định mức \( U_1 = 110 V, U_2 = 220 V \).
Công suất \( P = \frac{U^2}{R} \) nên:
\[
P_1 = \frac{U_1^2}{R_1}, \quad P_2 = \frac{U_2^2}{R_2}
\]
Vì \( P_1 = P_2 \), ta có:
\[
\frac{U_1^2}{R_1} = \frac{U_2^2}{R_2} \Rightarrow \frac{R_1}{R_2} = \frac{U_1^2}{U_2^2} = \left(\frac{110}{220}\right)^2 = \left(\frac{1}{2}\right)^2 = \frac{1}{4}
\]
**Đáp án Câu 5:** Tỉ số điện trở \( \frac{R_1}{R_2} = \frac{1}{4} \).
---
**Câu 6:**
Mạch có:
- \( \mathcal{E} = 12 V \),
- điện trở trong \( r = 1 \Omega \),
- \( R_1 = 5 \Omega \),
- \( R_2 = R_3 = 10 \Omega \).
Mạch gồm \( R_2 \) và \( R_3 \) mắc song song, sau đó nối tiếp với \( R_1 \) và \( r \).
1. Tính điện trở tương đương của \( R_2 \) và \( R_3 \) song song:
\[
R_{23} = \frac{R_2 R_3}{R_2 + R_3} = \frac{10 \times 10}{10 + 10} = \frac{100}{20} = 5 \Omega
\]
2. Tổng điện trở mạch:
\[
R_{t} = r + R_1 + R_{23} = 1 + 5 + 5 = 11 \Omega
\]
3. Dòng điện trong mạch:
\[
I = \frac{\mathcal{E}}{R_t} = \frac{12}{11} \approx 1.09 A
\]
4. Hiệu điện thế hai đầu \( R_1 \):
\[
U_{R_1} = I \times R_1 = 1.09 \times 5 = 5.45 V
\]
**Đáp án Câu 6:** Hiệu điện thế giữa hai đầu \( R_1 \) là khoảng 5.45 V.
---
**Tóm tắt kết quả:**
| Câu | Kết quả |
|-------|----------------------------------|
| 1 | \( F = 14.4 N \) |
| 2 | \( E = 108 kV/m \) |
| 3 | \( U = 17.2 V \) |
| 4 | \( I \approx 2.45 A \) |
| 5 | \( \frac{R_1}{R_2} = \frac{1}{4} \) |
| 6 | \( U_{R_1} \approx 5.45 V \) |
Nếu cần giải thích chi tiết hơn hoặc có câu hỏi khác, bạn cứ hỏi nhé!
Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
0/5(0 đánh giá)
0
0 bình luận
Bình luận
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.