Bài 1.61 trang 16 Sách bài tập (SBT) Vật lí 11 Nâng cao

Bài 1.61 trang 16 Sách bài tập (SBT) Vật lí 11 nâng cao

Có ba tụ điện \({C_1} = 3nF,{C_2} = 2nF,{C_3} = 20nF\) được mắc như Hình 1.9. Nối bộ tụ điện với hai cực một nguồn điện có hiệu điện thế 30 V.

a, Tính điện dung của cả bộ, điện tích và hiệu điện thế trên các tụ điện.

b, Tụ điện \({C_1}\) bị “đánh thủng”. Tìm điện tích và hiệu điện thế trên hai tụ điện còn lại.

 Giải : 

\(\eqalign{
& {C_{12}} = {C_1} + {C_2} = 5nF\cr& \Rightarrow C = {{{C_{12}}{C_3}} \over {{C_{12}} + {C_3}}} = 4nF \cr
& {Q_3} = CU = 120nC. \cr} \)

\({{{Q_1}} \over {{Q_2}}} = {{{C_1}} \over {{C_2}}} = {3 \over 2}.\) Mặt khác ta có: \({Q_1} + {Q_2} = 120nC.\)

Do đó: 

\(\eqalign{
& {Q_1} = 72nC;{Q_2} = 48nC. \cr
& {U_3} = {{{Q_3}} \over {{C_3}}} = 6V;\cr&{U_1} = {U_2} = {{{Q_1}} \over {{C_1}}} = {{{Q_2}} \over {{C_2}}} = 24V \cr} \)

b, Tụ điện \({C_1}\) bị đánh thủng thì \(U{'_2} = 0\) và \(Q{'_3} = {C_3}U = 600nC.\)

sachbaitap.com