Tự luận (3,0 điểm) SVIP

Hướng dẫn giải:

a) Hai tụ $C_2$ và $C_3$ được ghép nối tiếp với nhau nên:

$\frac{1}{C_{23}}=\frac{1}{C_2}+\frac{1}{C_3}=\frac{1}{4}+\frac{1}{12}$

$\frac{1}{C_{23}}=\frac{3}{12}+\frac{1}{12}=\frac{4}{12}=\frac{1}{3}$

$\Rightarrow C_{23}=3$ μF

Hai tụ $C_1$ và $C_{23}$ được ghép song song với nhau nên điện dung tương đương của bộ tụ là

$C_b=C_1+C_{23}=3+3=6$ μF

b) Vì $C_1$ song song với nguồn nên hiệu điện thế trên tụ $C_1$ là $U_1=U=30$ V.

$Q_1=C_1.U_1={3.10}^{-6}.30={90.10}^{-6}=90$ μC

Điện tích trên tụ $C_2$ và $C_3$ lần lượt là

Vì $C_2$ nối tiếp $C_3$ nên điện tích trên mỗi tụ bằng điện tích của cả cụm $C_{23}$: $Q_2=Q_3=Q_{23}$.

Hiệu điện thế của cụm $C_{23}$ cũng bằng hiệu điện thế nguồn (do ghép song song): $U_{23}=U=30$ V.

$Q_{23}=C_{23}.U_{23}={3.10}^{-6}.30={90.10}^{-6}=90$ μC

$\Rightarrow Q_2=Q_3=90$ μC

Hướng dẫn giải:

a) Dòng điện không đổi là dòng điện có chiều và cường độ không thay đổi theo thời gian.

Công thức: $I=\frac{q}{t}$. Trong đó:

$q$ là điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng của vật dẫn, đơn vị là C;

$t$ là thời gian, đơn vị là s;

$I$ là cường độ dòng điện, đơn vị là A.

b) $t=30$ phút = 1800 s

Điện lượng dịch chuyển vào pin là

$q=I.t=2.1800=3600$ C

Điện lượng dịch chuyển vào pin là 3600 C.

c) Khi cơ thể người chạm vào dây điện hở, cơ thể trở thành một phần của mạch điện (vật dẫn). Do có hiệu điện thế, một dòng điện sẽ chạy qua cơ thể. Cường độ dòng điện này càng lớn thì tác dụng sinh lí lên các cơ quan (cơ bắp, hệ thần kinh, tim) càng mạnh, gây ra hiện tượng co giật cơ hoặc nguy hiểm hơn là ngừng tim.

Do đó, mức độ nguy hiểm của điện giật phụ thuộc chủ yếu vào cường độ dòng điện chạy qua cơ thể người.

Hướng dẫn giải:

Đổi: $P=150$ W = 0,15 kW

a) Điện năng tiêu thụ của tủ lạnh trong 1 ngày (24 giờ) là

$A=P.t=0,15.24=3,6$ kWh

b) Tổng điện năng tiêu thụ trong 30 ngày là

$A_{th}=A.30=3,6.30=108$ kWh

Số tiền điện phải trả ($T$) là

$T=A_{th}.3000=108.3000=324000$ đồng