12+ Đề Trắc Nghiệm Vật Lí 11 (Chân Trời Sáng Tạo) Bài 15: Năng Lượng Và Ứng Dụng Của Tụ Điện

Câu 1: Năng lượng tích trữ trong một tụ điện được định nghĩa là:

• A. Năng lượng của điện trường tồn tại giữa hai bản tụ điện.
• B. Công cần thiết để di chuyển một điện tích từ bản dương sang bản âm của tụ.
• C. Điện thế trung bình trên các bản tụ điện.
• D. Công suất phóng điện tối đa của tụ điện.

Câu 2: Một tụ điện có điện dung C được tích điện đến hiệu điện thế U. Công thức nào sau đây KHÔNG phải là công thức tính năng lượng của tụ điện?

• A. W = 1/2CU²
• B. W = 1/2QU
• C. W = Q²/2C
• D. W = 2CU²

Câu 3: Một tụ điện có điện dung 10 µF được tích điện đến hiệu điện thế 100 V. Tính năng lượng mà tụ điện tích trữ được.

• A. 0.005 J
• B. 0.01 J
• C. 0.05 J
• D. 0.1 J

Câu 4: Một tụ điện có điện tích 5 µC và điện dung 2 µF. Tính năng lượng tích trữ trong tụ điện.

• A. 6.25 µJ
• B. 12.5 µJ
• C. 25 µJ
• D. 50 µJ

Câu 5: Một tụ điện có điện tích 8 µC và hiệu điện thế giữa hai bản là 20 V. Tính năng lượng tích trữ trong tụ điện.

• A. 40 µJ
• B. 60 µJ
• C. 70 µJ
• D. 80 µJ

Câu 6: Một tụ điện xác định đang tích trữ năng lượng W. Nếu tăng hiệu điện thế giữa hai bản tụ lên gấp đôi (trong khi tụ vẫn gắn với nguồn), thì năng lượng tích trữ trong tụ sẽ:

• A. Tăng 2 lần.
• B. Tăng 4 lần.
• C. Không đổi.
• D. Giảm 2 lần.

Câu 7: Một tụ điện xác định đã được tích điện đến điện tích Q và sau đó ngắt khỏi nguồn. Nếu giảm khoảng cách giữa hai bản tụ xuống còn một nửa, năng lượng của tụ điện sẽ thay đổi như thế nào?

• A. Tăng gấp đôi.
• B. Tăng gấp bốn lần.
• C. Không đổi.
• D. Giảm một nửa.

Câu 8: Ứng dụng phổ biến nhất của tụ điện trong việc lưu trữ và phóng thích năng lượng trong thời gian rất ngắn là:

• A. Đèn flash máy ảnh.
• B. Pin điện thoại di động.
• C. Bộ sạc dự phòng.
• D. Loa phát thanh.

Câu 9: Trong máy khử rung tim (defibrillator), tụ điện đóng vai trò quan trọng nhất là:

• A. Lọc các tín hiệu điện nhiễu.
• B. Ổn định hiệu điện thế cung cấp cho mạch.
• C. Lưu trữ năng lượng điện lớn và phóng thích nhanh tạo sốc điện.
• D. Chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành một chiều.

Câu 10: Tại sao tụ điện lại phù hợp để cung cấp năng lượng cho đèn flash thay vì chỉ dùng thẳng pin?

• A. Pin không thể lưu trữ đủ năng lượng cần thiết cho đèn flash.
• B. Tụ điện có thể phóng ra dòng điện với cường độ rất lớn trong thời gian ngắn, điều mà pin không làm được hiệu quả.
• C. Tụ điện giúp giảm điện áp từ pin xuống mức an toàn cho đèn flash.
• D. Tụ điện kéo dài thời gian phát sáng của đèn flash.

Câu 11: Một tụ điện 50 µF được sạc đến hiệu điện thế 12 V. Nếu tụ này phóng điện hoàn toàn qua một mạch trong 1 ms, công suất phóng điện trung bình trong khoảng thời gian đó là bao nhiêu?

• A. 3.6 W
• B. 7.2 W
• C. 14.4 W
• D. 36 W

Câu 12: Khi nói về năng lượng của tụ điện, phát biểu nào sau đây là ĐÚNG?

• A. Năng lượng của tụ điện luôn dương và không phụ thuộc vào điện tích.
• B. Năng lượng của tụ điện bằng 0 khi tụ chưa tích điện hoặc đã phóng điện hoàn toàn.
• C. Năng lượng của tụ điện chỉ phụ thuộc vào điện dung và không phụ thuộc vào hiệu điện thế.
• D. Năng lượng của tụ điện là năng lượng hóa học được tích trữ.

Câu 13: Một tụ điện được tích điện bằng cách nối vào nguồn có hiệu điện thế U. Công mà nguồn điện thực hiện để tích điện cho tụ là W_nguồn. Năng lượng tích trữ trong tụ là W_tụ. Mối quan hệ giữa W_nguồn và W_tụ là:

• A. W_nguồn = 2W_tụ
• B. W_nguồn = W_tụ
• C. W_nguồn = 1/2 W_tụ
• D. W_nguồn = 4W_tụ

Câu 14: Một tụ điện được tích điện đến hiệu điện thế 50 V thì có năng lượng 200 µJ. Nếu tụ này được tích điện đến hiệu điện thế 100 V, năng lượng tích trữ lúc này là bao nhiêu?

• A. 400 µJ
• B. 600 µJ
• C. 700 µJ
• D. 800 µJ

Câu 15: Một tụ điện có điện dung C được tích điện đến hiệu điện thế U. Sau đó, ngắt tụ khỏi nguồn và nối hai bản tụ bằng một dây dẫn có điện trở R. Quá trình phóng điện xảy ra. Năng lượng tích trữ trong tụ ban đầu đã chuyển hóa chủ yếu thành dạng năng lượng nào?

• A. Quang năng (ánh sáng).
• B. Cơ năng (chuyển động).
• C. Nhiệt năng.
• D. Hóa năng.

Câu 16: Để tăng năng lượng tích trữ trong một tụ điện đã được tích điện và ngắt khỏi nguồn (điện tích Q không đổi), ta có thể:

• A. Tăng diện tích các bản tụ.
• B. Tăng khoảng cách giữa hai bản tụ.
• C. Thay chất điện môi có hằng số điện môi lớn hơn.
• D. Nối tụ vào một nguồn điện có hiệu điện thế lớn hơn.

Câu 17: Một tụ điện có điện dung 20 µF, được tích điện đến hiệu điện thế 400 V. Tính điện tích của tụ điện.

• A. 8 µC
• B. 80 µC
• C. 8 mC
• D. 80 mC

Câu 18: Một tụ điện 10 µF được tích điện đến khi năng lượng đạt 0.02 J. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ lúc đó là bao nhiêu?

• (No answer options found for this question in the provided text)

Câu 1: Năng lượng của tụ điện được tích trữ dưới dạng năng lượng của yếu tố nào sau đây?

• A. Năng lượng hóa học trên các bản cực.
• B. Năng lượng điện trường giữa hai bản tụ.
• C. Năng lượng từ trường sinh ra bởi dòng điện tích.
• D. Năng lượng cơ học do sự hút giữa hai bản tụ.

Câu 2: Phát biểu nào sau đây về năng lượng của tụ điện là SAI?

• A. Năng lượng của tụ điện tỉ lệ với bình phương hiệu điện thế giữa hai bản.
• B. Năng lượng của tụ điện tỉ lệ với bình phương điện tích mà tụ tích được.
• C. Năng lượng của tụ điện tính bằng tích điện dung với bình phương hiệu điện thế giữa hai bản (W = CU²).
• D. Năng lượng của tụ điện bằng công mà lực điện thực hiện khi phóng điện hoàn toàn.

Câu 3: Một tụ điện có điện dung 20 µF được tích điện đến hiệu điện thế 250 V. Tính năng lượng tích trữ trong tụ điện này.

• A. 0.0625 J
• B. 0.125 J
• C. 0.25 J
• D. 0.5 J

Câu 4: Một tụ điện có điện tích 10 µC và điện dung 5 µF. Năng lượng tích trữ trong tụ điện là bao nhiêu?

• A. 5 µJ
• B. 10 mJ
• C. 20 µJ
• D. 10 µJ

Câu 5: Một tụ điện tích trữ năng lượng 0.01 J khi có điện tích 4 µC. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ lúc đó là bao nhiêu?

• A. 2500 V
• B. 5000 V
• C. 250 V
• D. 500 V

Câu 6: Một tụ điện xác định được tích điện đến hiệu điện thế U. Nếu tăng hiệu điện thế lên 3 lần, năng lượng của tụ sẽ tăng bao nhiêu lần?

• A. 3 lần.
• B. 6 lần.
• C. Không đổi.
• D. 9 lần.

Câu 7: Một tụ điện phẳng đã được tích điện và ngắt khỏi nguồn. Nếu nhúng toàn bộ tụ điện vào chất điện môi lỏng có hằng số điện môi ε > 1, năng lượng của tụ sẽ thay đổi như thế nào?

• A. Tăng lên.
• B. Giảm đi.
• C. Không thay đổi.
• D. Giảm đến 0.

Câu 8: Một trong những ứng dụng quan trọng nhất của tụ điện trong các thiết bị điện tử tiêu dùng như máy tính, điện thoại là làm bộ lọc nguồn, ổn định điện áp. Chức năng này liên quan đến khả năng nào của tụ điện?

• A. Khả năng tạo ra dòng điện xoay chiều.
• B. Khả năng cách điện hoàn toàn.
• C. Khả năng tích trữ và phóng thích năng lượng điện.
• D. Khả năng chuyển đổi tần số tín hiệu.

Câu 9: Trong một mạch đánh lửa của xe máy, tụ điện được sử dụng để:

• A. Tích trữ năng lượng và phóng điện nhanh tạo xung điện áp cao gây tia lửa.
• B. Lọc bỏ các tín hiệu nhiễu từ động cơ.
• C. Ổn định dòng điện cung cấp cho bugi.
• D. Chuyển đổi dòng điện một chiều thành dòng xoay chiều.

Câu 10: Tại sao máy khử rung tim cần sử dụng tụ điện có điện dung lớn và chịu được điện áp cao?

• A. Để giảm thời gian sạc tụ.
• B. Để tăng điện trở của mạch phóng điện.
• C. Để giảm hiệu điện thế phóng ra.
• D. Để tích trữ một lượng năng lượng lớn cần thiết cho sốc điện.

Câu 11: Một tụ điện 100 µF được sạc đến 200 V. Sau đó, tụ phóng điện hoàn toàn trong 0.5 ms. Công suất phóng điện trung bình của tụ trong khoảng thời gian này là bao nhiêu?

• A. 2 kW
• B. 4 kW
• C. 20 kW
• D. 40 kW

Câu 12: Khi một tụ điện đang được tích điện từ một nguồn có hiệu điện thế U, công mà nguồn điện thực hiện:

• A. Lớn hơn năng lượng tích trữ trong tụ điện.
• B. Bằng năng lượng tích trữ trong tụ điện.
• C. Nhỏ hơn năng lượng tích trữ trong tụ điện.
• D. Bằng không vì năng lượng được tích trữ, không tiêu thụ.

Câu 13: Một tụ điện 5 µF được tích điện đến hiệu điện thế U. Năng lượng của tụ là 100 µJ. Tính hiệu điện thế U.

• A. 10 V
• B. 14.1 V
• C. 20 V
• D. 40 V

Câu 14: Một tụ điện tích trữ năng lượng W khi có điện tích Q. Nếu điện tích trên tụ tăng gấp đôi (2Q), điện dung không đổi, năng lượng của tụ sẽ:

• A. Tăng 2 lần.
• B. Tăng 3 lần.
• C. Không đổi.
• D. Tăng 4 lần.

Câu 15: Một tụ điện được tích điện và ngắt khỏi nguồn. Thực hiện công cơ học để tăng khoảng cách giữa hai bản tụ (với tụ phẳng). Phát biểu nào sau đây là đúng về năng lượng của tụ sau khi tăng khoảng cách?

• A. Năng lượng tăng lên do công cơ học đã thực hiện.
• B. Năng lượng giảm đi do điện dung giảm.
• C. Năng lượng không thay đổi vì điện tích không đổi.
• D. Năng lượng chuyển hóa thành nhiệt năng.

Câu 16: Một tụ điện có điện dung 10 µF được tích điện đến hiệu điện thế tối đa là 400 V. Năng lượng tối đa mà tụ này có thể tích trữ là:

• A. 0.4 J
• B. 0.6 J
• C. 0.7 J
• D. 0.8 J

Câu 17: Tụ điện trong mạch dao động LC có vai trò gì về mặt năng lượng?

• A. Tích trữ năng lượng điện trường.
• B. Tích trữ năng lượng từ trường.
• C. Tiêu tán năng lượng thành nhiệt.
• D. Tạo ra dòng điện xoay chiều.

Câu 18: Hai tụ điện C₁ và C₂ (C₁ > C₂) được tích điện đến cùng hiệu điện thế U. So sánh năng lượng W₁ và W₂ tích trữ trong hai tụ này.

• A. W₁ > W₂
• B. W₁ < W₂
• C. W₁ = W₂
• D. Không thể so sánh vì không biết giá trị cụ thể của C₁ và C₂.

Câu 19: Hai tụ điện C₁ và C₂ (C₁ > C₂) được tích điện để có cùng điện tích Q. So sánh năng lượng W₁ và W₂ tích trữ trong hai tụ này.

• A. W₁ > W₂
• B. W₁ < W₂
• C. W₁ = W₂
• D. Không thể so sánh vì không biết giá trị cụ thể của C₁ và C₂.

Câu 20: Để tích điện cho một tụ điện có điện dung C đến điện tích Q, công mà nguồn điện cần thực hiện là bao nhiêu?

• A. Q²/2C
• B. CU²/2
• C. Q²/C
• D. QU/2

Câu 21: Một tụ điện 5 µF được sạc đầy bởi nguồn 12V. Sau đó, ngắt tụ khỏi nguồn và nối song song với một tụ điện 10 µF chưa tích điện. Năng lượng tổng cộng của hệ hai tụ sau khi nối là bao nhiêu?

• A. 360 µJ
• B. 120 µJ
• C. 240 µJ
• D. 480 µJ

Câu 22: Khi một tụ điện đang phóng điện qua một điện trở, năng lượng điện trường trong tụ:

• A. Giảm dần theo thời gian.
• B. Tăng dần theo thời gian.
• C. Không thay đổi.
• D. Tăng lên rồi giảm xuống.

Câu 23: Công dụng của tụ điện trong các mạch điện tử liên quan đến việc tích trữ năng lượng KHÔNG bao gồm:

• A. Tạo các xung điện có năng lượng lớn trong thời gian ngắn.
• B. Ổn định điện áp cung cấp cho các linh kiện khác.
• C. Tạo ra khoảng thời gian trễ trong các mạch điều khiển.
• D. Trực tiếp chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành một chiều.

Câu 24: Một tụ điện 4 µF được tích điện đến khi năng lượng là 32 µJ. Điện tích của tụ điện lúc đó là bao nhiêu?

• A. 16 µC
• B. 8 µC
• C. 32 µC
• D. 64 µC

Câu 25: Công mà lực điện trường thực hiện khi một tụ điện phóng điện hoàn toàn là:

• A. Bằng không.
• B. Bằng một nửa năng lượng ban đầu của tụ.
• C. Bằng năng lượng ban đầu của tụ.
• D. Lớn hơn năng lượng ban đầu của tụ.

Câu 26: Một tụ điện 10 µF được nối vào nguồn có hiệu điện thế 50 V. Sau đó, ngắt tụ khỏi nguồn và nối vào nguồn có hiệu điện thế 100 V (cùng cực). Năng lượng của tụ thay đổi như thế nào?

• A. Tăng 0.0375 J.
• B. Giảm 0.0375 J.
• C. Tăng 0.0125 J.
• D. Giảm 0.0125 J.

Câu 27: Hai tụ điện giống hệt nhau, mỗi tụ có điện dung C và được tích điện đến hiệu điện thế U. Nếu hai tụ này được mắc song song và nối vào nguồn có hiệu điện thế U, năng lượng tổng cộng của bộ tụ là bao nhiêu?

• A. 1/2 CU²
• B. CU²/2
• C. 2CU²
• D. CU²

Câu 28: Một tụ điện 8 µF được tích điện đến 50 V. Tính điện tích của tụ điện.

• A. 40 µC
• B. 400 µC
• C. 4 mC
• D. 40 mC

Câu 29: Khi một tụ điện phóng điện qua một bóng đèn, năng lượng của tụ điện chuyển hóa thành:

• A. Quang năng và nhiệt năng.
• B. Chỉ nhiệt năng.
• C. Chỉ quang năng.
• D. Cơ năng.

Câu 30: Một tụ điện có điện dung C, được tích điện đến hiệu điện thế U, có năng lượng là W. Nếu giữ nguyên điện dung C và giảm hiệu điện thế xuống còn U/2, năng lượng của tụ sẽ là:

• A. W/2
• B. W/4
• C. W/8
• D. 2W

Câu 1: Năng lượng tích trữ trong tụ điện về bản chất là năng lượng của trường nào tồn tại giữa hai bản tụ?

• A. Trường hấp dẫn.
• B. Điện trường.
• C. Từ trường.
• D. Trường tĩnh điện và từ trường.

Câu 2: Biểu thức nào sau đây KHÔNG phải là công thức tính năng lượng của tụ điện đã tích điện?

• A. W = 1/2CU².
• B. W = Q²/(2C).
• C. W = QU².
• D. W = 1/2QU.

Câu 3: Một tụ điện có điện dung C được tích điện đến hiệu điện thế U. Nếu tăng hiệu điện thế lên gấp đôi (2U) trong khi giữ nguyên điện dung, thì năng lượng tích trữ trong tụ sẽ thay đổi như thế nào?

• A. Tăng 2 lần.
• B. Giảm 2 lần.
• C. Không đổi.
• D. Tăng 4 lần.

Câu 4: Một tụ điện có điện dung C được tích điện đến điện tích Q. Nếu tăng điện tích lên gấp đôi (2Q) trong khi giữ nguyên điện dung, thì năng lượng tích trữ trong tụ sẽ thay đổi như thế nào?

• A. Tăng 4 lần.
• B. Tăng 2 lần.
• C. Giảm 2 lần.
• D. Không đổi.

Câu 5: Năng lượng của tụ điện tỉ lệ thuận với đại lượng nào sau đây (với các đại lượng còn lại không đổi)?

• A. Căn bậc hai của điện dung.
• B. Điện tích Q.
• C. Bình phương hiệu điện thế U.
• D. Nghịch đảo điện dung.

Câu 6: Một tụ điện có điện dung C = 10 μF được tích điện đến hiệu điện thế U = 100 V. Năng lượng tích trữ trong tụ là bao nhiêu?

• A. 0.5 J.
• B. 0.05 J.
• C. 5 mJ.
• D. 50 mJ.

Câu 7: Một tụ điện có điện tích Q = 5 μC và điện dung C = 5 μF. Năng lượng tích trữ trong tụ là bao nhiêu?

• A. 25 μJ.
• B. 5 μJ.
• C. 25 J.
• D. 2.5 μJ.

Câu 8: Một tụ điện phẳng có điện dung C. Khi khoảng cách giữa hai bản tụ giảm đi một nửa, đồng thời giữ nguyên hiệu điện thế hai đầu tụ, thì năng lượng tích trữ trong tụ sẽ thay đổi như thế nào?

• A. Tăng 2 lần.
• B. Tăng 4 lần.
• C. Giảm 2 lần.
• D. Không đổi.

Câu 9: Một tụ điện phẳng có điện dung C được tích điện đến điện tích Q rồi ngắt khỏi nguồn điện. Nếu tăng khoảng cách giữa hai bản tụ lên gấp đôi, thì năng lượng tích trữ trong tụ sẽ thay đổi như thế nào?

• A. Không đổi.
• B. Tăng 2 lần.
• C. Giảm 2 lần.
• D. Tăng 4 lần.

Câu 10: Ứng dụng nào sau đây của tụ điện liên quan trực tiếp đến khả năng tích trữ và phóng năng lượng một cách nhanh chóng để tạo ra dòng điện có cường độ lớn trong thời gian ngắn?

• A. Lọc nguồn điện một chiều.
• B. Tách sóng trong mạch thu thanh.
• C. Đèn flash máy ảnh.
• D. Ghép nối tầng khuếch đại tín hiệu xoay chiều.

Câu 11: Một tụ điện được sử dụng trong đèn flash máy ảnh có điện dung 200 μF được sạc đến hiệu điện thế 300 V. Năng lượng tối đa mà tụ có thể tích trữ là bao nhiêu?

• A. 9 mJ.
• B. 90 mJ.
• C. 0.9 J.
• D. 9 J.

Câu 12: Một máy khử rung tim sử dụng tụ điện có điện dung 50 μF được sạc đến hiệu điện thế 5000 V. Năng lượng phóng ra trong một lần sốc điện có thể là bao nhiêu?

• A. 625 J.
• B. 62.5 J.
• C. 6.25 J.
• D. 6250 J.

Câu 13: Khi một tụ điện đang được tích điện bởi nguồn điện, năng lượng của nguồn điện được chuyển hóa thành dạng năng lượng nào tích trữ trong tụ?

• A. Nhiệt năng.
• B. Năng lượng điện trường.
• C. Năng lượng từ trường.
• D. Cơ năng.

Câu 14: Hai tụ điện C₁ và C₂ được ghép nối tiếp với nhau và nối vào nguồn có hiệu điện thế U. So sánh năng lượng tích trữ W₁ và W₂ trên từng tụ.

• A. Năng lượng tỉ lệ nghịch với điện dung của mỗi tụ (W ~ 1/C).
• B. Năng lượng tỉ lệ thuận với điện dung của mỗi tụ (W ~ C).
• C. Năng lượng trên hai tụ bằng nhau (W₁ = W₂).
• D. Không thể so sánh nếu không biết giá trị C₁ và C₂.

Câu 15: Hai tụ điện C₁ và C₂ được ghép song song với nhau và nối vào nguồn có hiệu điện thế U. So sánh năng lượng tích trữ W₁ và W₂ trên từng tụ.

• A. Năng lượng tỉ lệ nghịch với điện dung của mỗi tụ (W ~ 1/C).
• B. Năng lượng tỉ lệ thuận với điện dung của mỗi tụ (W ~ C).
• C. Năng lượng trên hai tụ bằng nhau (W₁ = W₂).
• D. Không thể so sánh nếu không biết giá trị C₁ và C₂.

Câu 16: Một tụ điện có điện dung C = 20 μF được tích điện đến năng lượng W = 0.1 J. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ lúc đó là bao nhiêu?

• A. 10 V.
• B. 50 V.
• C. 100 V.
• D. 200 V.

Câu 17: Một tụ điện được tích điện đến hiệu điện thế U = 50 V thì có năng lượng W = 10 mJ. Điện dung của tụ điện là bao nhiêu?

• A. 4 μF.
• B. 5 μF.
• C. 6 μF.
• D. 8 μF.

Câu 18: Một tụ điện có điện dung C = 5 μF được tích điện đến hiệu điện thế U = 200 V. Sau đó, ngắt tụ khỏi nguồn và ghép song song với một tụ điện khác chưa tích điện có điện dung C" = 15 μF. Tính tổng năng lượng của hệ hai tụ sau khi ghép.

• A. 0.025 J.
• B. 0.05 J.
• C. 0.1 J.
• D. 0.2 J.

Câu 19: So sánh năng lượng ban đầu của tụ C trong câu 18 (trước khi ghép) với tổng năng lượng sau khi ghép hai tụ song song. Giải thích sự thay đổi (nếu có).

• A. Năng lượng tăng lên do điện dung tổng tăng.
• B. Năng lượng giảm đi do một phần năng lượng bị tiêu tán (ví dụ: tỏa nhiệt) khi điện tích phân bố lại.
• C. Năng lượng không đổi vì hệ là cô lập về điện tích.
• D. Năng lượng giảm đi do hiệu điện thế trên mỗi tụ giảm.

Câu 20: Công thức tính năng lượng của tụ điện W = 1/2QU cho thấy năng lượng tích trữ trong tụ bằng một nửa công mà lực điện trường thực hiện khi dịch chuyển điện tích Q từ bản này sang bản kia dưới hiệu điện thế U. Điều này phản ánh điều gì về quá trình tích điện?

• A. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ tăng dần từ 0 đến U trong quá trình tích điện.
• B. Điện tích trên tụ giảm dần trong quá trình tích điện.
• C. Điện dung của tụ thay đổi trong quá trình tích điện.
• D. Năng lượng bị mất đi trong quá trình tích điện.

Câu 21: Một tụ điện được sạc bởi một nguồn điện không đổi. Nếu muốn giảm thời gian sạc xuống còn một nửa mà vẫn đạt được cùng hiệu điện thế cuối cùng, cần điều chỉnh thông số nào của mạch (giả sử có điện trở R nối tiếp với tụ)?

• A. Tăng điện dung của tụ.
• B. Tăng điện áp của nguồn.
• C. Giảm điện trở mắc nối tiếp trong mạch sạc.
• D. Giảm điện áp của nguồn.

Câu 22: Khi một tụ điện phóng điện qua một điện trở, năng lượng điện trường tích trữ trong tụ sẽ chuyển hóa chủ yếu thành dạng năng lượng nào?

• A. Quang năng.
• B. Cơ năng.
• C. Hóa năng.
• D. Nhiệt năng.

Câu 23: Hai tụ điện giống hệt nhau, mỗi tụ có điện dung C và được sạc đến hiệu điện thế U. Sau đó, hai tụ được ghép nối tiếp với nhau. Tổng năng lượng của bộ tụ nối tiếp này là bao nhiêu?

• A. CU².
• B. 1/2 CU².
• C. 2 CU².
• D. 1/4 CU².

Câu 24: Hai tụ điện giống hệt nhau, mỗi tụ có điện dung C và được sạc đến hiệu điện thế U. Sau đó, hai tụ được ghép song song với nhau. Tổng năng lượng của bộ tụ song song này là bao nhiêu?

• A. CU².
• B. 1/2 CU².
• C. 2 CU².
• D. 1/4 CU².

Câu 25: Một tụ điện được thiết kế để tích trữ năng lượng lớn. Để đạt được điều này, cần phải tối ưu hóa các thông số nào của tụ?

• A. Điện dung nhỏ và hiệu điện thế lớn.
• B. Điện dung lớn và hiệu điện thế nhỏ.
• C. Điện dung nhỏ và hiệu điện thế nhỏ.
• D. Điện dung lớn và hiệu điện thế lớn.

Câu 26: Một tụ điện 10 μF được sạc bằng nguồn 12 V. Sau đó ngắt khỏi nguồn và nối hai bản tụ bằng một dây dẫn có điện trở R. Tính tổng nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở R khi tụ phóng điện hoàn toàn.

• A. 144 μJ.
• B. 720 μJ.
• C. 1.44 mJ.
• D. 7.2 mJ.

Câu 27: Xét một mạch dao động LC lý tưởng. Năng lượng toàn phần của mạch dao động này bao gồm năng lượng điện trường trong tụ điện và năng lượng từ trường trong cuộn cảm. Mối quan hệ giữa năng lượng điện trường (W_E) và năng lượng từ trường (W_B) trong mạch dao động lý tưởng là gì?

• A. W_E luôn lớn hơn W_B.
• B. W_E luôn nhỏ hơn W_B.
• C. Tổng W_E + W_B luôn không đổi.
• D. W_E và W_B luôn bằng nhau.

Câu 28: Tại thời điểm mà điện tích trên tụ điện trong mạch dao động LC đạt giá trị cực đại, thì năng lượng của mạch tồn tại dưới dạng chủ yếu nào?

• A. Chủ yếu là năng lượng điện trường.
• B. Chủ yếu là năng lượng từ trường.
• C. Chia đều cho năng lượng điện trường và từ trường.
• D. Bằng không.

Câu 29: Một tụ điện có điện dung C được tích điện đến điện tích Q. Mật độ năng lượng điện trường (năng lượng trên một đơn vị thể tích) giữa hai bản tụ phẳng, song song, cách nhau khoảng d được tính bằng công thức nào? (Với E là cường độ điện trường giữa hai bản)

• A. ω = 1/2 CU²/d.
• B. ω = Q²/(2C*d).
• C. ω = 1/2 ε₀E (chưa đủ ε).
• D. ω = 1/2 εε₀E².

Câu 30: Tại sao tụ điện lại được ưa chuộng hơn pin trong các ứng dụng cần cung cấp năng lượng lớn, tức thời (như đèn flash hay máy khử rung tim)?

• A. Tụ điện có thể phóng điện với cường độ dòng điện rất lớn trong thời gian cực ngắn.
• B. Tụ điện tích trữ năng lượng lớn hơn nhiều so với pin cùng kích thước.
• C. Tụ điện có tuổi thọ cao hơn và không bị chai như pin.
• D. Tụ điện có thể tạo ra hiệu điện thế cao hơn nhiều so với pin thông thường.

Câu 1: Phát biểu nào sau đây mô tả đúng bản chất năng lượng được tích trữ trong tụ điện?

• A. Là năng lượng hóa học được chuyển hóa từ nguồn điện.
• B. Là năng lượng của điện trường giữa hai bản tụ điện.
• C. Là năng lượng nhiệt tỏa ra khi tụ điện được sạc.
• D. Là năng lượng cơ học do sự di chuyển của các electron.

Câu 2: Năng lượng của một tụ điện có điện dung C và hiệu điện thế U giữa hai bản được tính theo công thức nào sau đây?

• A. W = CU^2
• B. W = 2CU^2
• C. W = 1/2CU^2
• D. W = CU/2

Câu 3: Một tụ điện có điện dung C được tích điện đến điện tích Q. Công thức tính năng lượng của tụ điện theo Q và C là:

• A. W = 2QC
• B. W = QC^2/2
• C. W = Q/2C
• D. W = Q^2/2C

Câu 4: Một tụ điện có điện dung 10 μF được tích điện dưới hiệu điện thế 200 V. Năng lượng điện trường tích trữ trong tụ là bao nhiêu?

• A. 0.2 J
• B. 2 J
• C. 0.02 J
• D. 20 J

Câu 5: Một tụ điện được tích điện đến điện tích 5 μC và có năng lượng 0.1 J. Điện dung của tụ điện đó là bao nhiêu?

• A. 12.5 μF
• B. 125 nF
• C. 1.25 nF
• D. 12.5 pF

Câu 6: Một tụ điện xác định được tích điện đến hiệu điện thế U. Nếu tăng hiệu điện thế lên gấp 3 lần (3U) trong khi giữ nguyên điện dung, thì năng lượng của tụ điện sẽ thay đổi như thế nào?

• A. Tăng 3 lần.
• B. Giảm 3 lần.
• C. Tăng 6 lần.
• D. Tăng 9 lần.

Câu 7: Một tụ điện xác định được tích điện đến điện tích Q. Nếu giảm điện tích trên tụ xuống còn một nửa (Q/2) trong khi giữ nguyên điện dung, thì năng lượng của tụ điện sẽ thay đổi như thế nào?

• A. Giảm 4 lần.
• B. Tăng 4 lần.
• C. Giảm 2 lần.
• D. Không đổi.

Câu 8: Trên vỏ một tụ điện có ghi "47 μF - 25 V". Năng lượng tối đa mà tụ điện này có thể tích trữ là bao nhiêu?

• A. 0.147 J
• B. 0.0147 J
• C. 1.47 J
• D. 0.00147 J

Câu 9: Trong ứng dụng đèn flash của máy ảnh, tụ điện đóng vai trò gì?

• A. Tích trữ năng lượng điện và giải phóng nhanh chóng tạo chớp sáng mạnh.
• B. Chuyển đổi năng lượng ánh sáng thành năng lượng điện.
• C. Ổn định dòng điện cung cấp cho toàn bộ máy ảnh.
• D. Biến đổi hiệu điện thế từ pin để sạc cho đèn flash.

Câu 10: Một bộ khử rung tim (defibrillator) sử dụng tụ điện để cung cấp một xung điện ngắn, mạnh vào ngực bệnh nhân. Chức năng chính của tụ điện trong thiết bị này là:

• A. Giảm hiệu điện thế cao từ nguồn điện.
• B. Điều chỉnh tần số của xung điện.
• C. Tích trữ năng lượng điện lớn và phóng ra trong thời gian rất ngắn.
• D. Lọc bỏ các thành phần dòng điện xoay chiều không mong muốn.

Câu 11: Một tụ điện phẳng có điện dung C đang được tích điện và ngắt khỏi nguồn. Nếu kéo hai bản tụ ra xa nhau một khoảng nhỏ, thì năng lượng điện trường trong tụ sẽ thay đổi như thế nào?

• A. Tăng lên.
• B. Giảm đi.
• C. Không thay đổi.
• D. Ban đầu tăng rồi sau đó giảm.

Câu 12: Một tụ điện phẳng có điện dung C đang được nối với nguồn có hiệu điện thế không đổi U. Nếu kéo hai bản tụ ra xa nhau một khoảng nhỏ, thì năng lượng điện trường trong tụ sẽ thay đổi như thế nào?

• A. Tăng lên.
• B. Giảm đi.
• C. Không thay đổi.
• D. Ban đầu giảm rồi sau đó tăng.

Câu 13: Hai tụ điện C1 = 2 μF và C2 = 3 μF được mắc song song và nối vào nguồn có hiệu điện thế 12 V. Tổng năng lượng tích trữ trong bộ tụ là bao nhiêu?

• A. 144 μJ
• B. 216 μJ
• C. 72 μJ
• D. 360 μJ

Câu 14: Hai tụ điện C1 = 4 μF và C2 = 6 μF được mắc nối tiếp và nối vào nguồn có hiệu điện thế 10 V. Tổng năng lượng tích trữ trong bộ tụ là bao nhiêu?

• A. 120 μJ
• B. 200 μJ
• C. 60 μJ
• D. 240 μJ

Câu 15: Một tụ điện 50 μF được tích điện đến 100 V. Năng lượng này được sử dụng để cung cấp năng lượng cho một bóng đèn trong 0.01 giây. Giả sử toàn bộ năng lượng của tụ được chuyển hóa thành ánh sáng và nhiệt trên đèn. Công suất trung bình của bóng đèn trong thời gian này là bao nhiêu?

• A. 2.5 W
• B. 5 W
• C. 25 W
• D. 50 W

Câu 16: Năng lượng điện trường giữa hai bản tụ điện tỉ lệ thuận với:

• A. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ.
• B. Điện tích của một bản tụ.
• C. Điện dung của tụ điện.
• D. Bình phương hiệu điện thế giữa hai bản tụ.

Câu 17: Một tụ điện có điện dung C được tích điện đến hiệu điện thế U và sau đó ngắt khỏi nguồn. Nếu nhúng toàn bộ tụ điện vào một chất điện môi lỏng có hằng số điện môi ε > 1, thì năng lượng của tụ điện sẽ thay đổi như thế nào?

• A. Tăng lên.
• B. Giảm đi.
• C. Không thay đổi.
• D. Tăng lên rồi giảm đi.

Câu 18: Chọn phát biểu đúng về vai trò của tụ điện trong các mạch điện tử.

• A. Tích trữ năng lượng điện, làm phẳng tín hiệu điện áp, tạo trễ thời gian.
• B. Chỉ dùng để tích trữ năng lượng điện.
• C. Chỉ dùng để tạo ra dòng điện xoay chiều.
• D. Chuyển đổi dòng điện một chiều thành dòng điện xoay chiều.

Câu 19: Một tụ điện 100 μF được tích điện đến hiệu điện thế U. Sau khi tích điện xong, năng lượng của tụ là 0.8 J. Giá trị của hiệu điện thế U là bao nhiêu?

• A. 80 V
• B. 126.5 V
• C. 160 V
• D. 40 V

Câu 20: Một tụ điện được tích điện đến điện tích Q và hiệu điện thế U. Công để tích điện cho tụ điện đó bằng bao nhiêu?

• A. 1/2 QU
• B. QU
• C. 2QU
• D. Q/U

Câu 21: Một tụ điện 220 μF được sử dụng trong mạch lọc nguồn. Nếu tụ được tích điện đến hiệu điện thế đỉnh 300 V sau chỉnh lưu, năng lượng lớn nhất mà tụ có thể tích trữ là bao nhiêu?

• A. 99 J
• B. 0.99 J
• C. 990 J
• D. 9.9 J

Câu 22: Khi một tụ điện phóng điện qua một điện trở, điều gì xảy ra với năng lượng điện trường tích trữ trong tụ?

• A. Chuyển hóa thành nhiệt năng trên điện trở và tiêu tán.
• B. Biến mất hoàn toàn không chuyển hóa.
• C. Tăng lên do có dòng điện chạy qua.
• D. Chuyển hóa thành hóa năng.

Câu 23: Một tụ điện có điện dung C và được tích điện đến hiệu điện thế U. Nếu một tụ điện khác có điện dung 2C cũng được tích điện đến hiệu điện thế U, thì năng lượng của tụ thứ hai so với tụ thứ nhất là:

• A. Bằng một nửa.
• B. Gấp đôi.
• C. Bằng nhau.
• D. Gấp bốn lần.

Câu 24: Một tụ điện có điện dung C được tích điện đến điện tích Q. Nếu một tụ điện khác có điện dung C/2 cũng được tích điện đến điện tích Q, thì năng lượng của tụ thứ hai so với tụ thứ nhất là:

• A. Bằng một nửa.
• B. Gấp đôi.
• C. Bằng nhau.
• D. Gấp bốn lần.

Câu 25: Tại sao tụ điện thường được sử dụng trong các mạch định thời (timing circuits)?

• A. Vì tụ điện có thể tạo ra hiệu điện thế rất cao.
• B. Vì tụ điện có điện trở rất lớn.
• C. Vì thời gian tích/phóng điện của tụ qua điện trở có thể kiểm soát được và tạo ra trễ thời gian.
• D. Vì tụ điện có thể chặn dòng điện xoay chiều.

Câu 26: Năng lượng riêng (năng lượng trên một đơn vị thể tích) của điện trường giữa hai bản của một tụ điện phẳng được tích điện đến hiệu điện thế U, khoảng cách giữa hai bản là d, và điện môi là không khí (hoặc chân không) với hằng số điện môi ε₀ được tính bởi công thức nào?

• A. w = 1/2 ε₀E² (với E là cường độ điện trường)
• B. w = ε₀E²
• C. w = 1/2 CU²/V
• D. w = Q²/2CV

Câu 27: Một tụ điện 20 μF được tích điện đến 50 V, sau đó ngắt khỏi nguồn và nối song song với một tụ điện 30 μF chưa tích điện. Năng lượng tổng cộng của hệ hai tụ sau khi nối là bao nhiêu?

• A. 0.025 J
• B. 0.01 J
• C. 0.015 J
• D. 0.05 J

Câu 28: Trong câu 27, phần năng lượng bị mất đi sau khi nối hai tụ (so với năng lượng ban đầu) đã chuyển hóa thành dạng năng lượng nào?

• A. Nhiệt năng trên dây nối hoặc điện trở nội của tụ.
• B. Biến thành cơ năng.
• C. Biến thành quang năng.
• D. Được hoàn trả về nguồn điện.

Câu 29: Một tụ điện có điện dung C được tích điện đến hiệu điện thế U₀. Sau đó, ngắt khỏi nguồn và nối với một cuộn cảm thuần có độ tự cảm L tạo thành mạch dao động LC lí tưởng. Phát biểu nào sau đây là đúng về năng lượng trong mạch này?

• A. Năng lượng điện trường trong tụ luôn không đổi.
• B. Năng lượng từ trường trong cuộn cảm luôn bằng không.
• C. Tổng năng lượng điện trường và năng lượng từ trường trong mạch được bảo toàn.
• D. Năng lượng của mạch giảm dần do tỏa nhiệt.

Câu 30: So sánh khả năng tích trữ năng lượng của một tụ điện với một viên pin cùng kích thước. Đặc điểm nổi bật của tụ điện về năng lượng là gì?

• A. Tích trữ năng lượng lớn hơn nhiều so với pin cùng kích thước.
• B. Có thể duy trì hiệu điện thế ổn định trong thời gian dài hơn pin.
• C. Chuyển hóa năng lượng hóa học thành điện năng hiệu quả hơn pin.
• D. Có thể phóng thích năng lượng đã tích trữ với công suất rất lớn trong thời gian ngắn.

Câu 1: Một tụ điện có điện dung C được tích điện đến hiệu điện thế U. Năng lượng điện trường tích trữ trong tụ được tính bằng công thức nào sau đây là KHÔNG đúng?

• A. W = 1/2 C U²
• B. W = 1/2 Q U
• C. W = Q² / (2C)
• D. W = C U

Câu 2: Một tụ điện có điện dung 10 µF được tích điện đến hiệu điện thế 200 V. Năng lượng điện trường mà tụ điện này tích trữ là bao nhiêu?

• A. 0.1 J
• B. 0.2 J
• C. 0.25 J
• D. 0.5 J

Câu 3: Một tụ điện tích trữ được điện tích 50 µC khi có hiệu điện thế 100 V giữa hai bản. Năng lượng điện trường của tụ lúc này là bao nhiêu?

• A. 5 mJ
• B. 2.5 mJ
• C. 5 J
• D. 2.5 J

Câu 4: Một tụ điện có điện dung C không đổi. Nếu hiệu điện thế giữa hai bản tụ tăng gấp ba lần, thì năng lượng điện trường tích trữ trong tụ sẽ thay đổi như thế nào?

• A. Tăng 3 lần
• B. Giảm 3 lần
• C. Tăng 6 lần
• D. Tăng 9 lần

Câu 5: Một tụ điện được tích điện đến một giá trị điện tích Q nhất định rồi ngắt khỏi nguồn. Nếu điện dung của tụ giảm đi một nửa, thì năng lượng điện trường tích trữ trong tụ sẽ thay đổi như thế nào?

• A. Tăng gấp đôi
• B. Giảm một nửa
• C. Không đổi
• D. Tăng gấp bốn lần

Câu 6: Một tụ điện có điện dung C được nối vào nguồn có hiệu điện thế U không đổi. Nếu điện dung của tụ tăng gấp bốn lần, thì năng lượng điện trường tích trữ trong tụ sẽ thay đổi như thế nào?

• A. Tăng 2 lần
• B. Giảm 2 lần
• C. Tăng 4 lần
• D. Không đổi

Câu 7: Năng lượng điện trường của tụ điện được lưu trữ ở đâu?

• A. Trên các bản kim loại của tụ
• B. Trong điện môi giữa hai bản tụ
• C. Trong dây dẫn nối tụ với nguồn
• D. Trong nguồn điện

Câu 8: Một tụ điện có điện dung 20 pF tích trữ năng lượng 4 x 10⁻⁷ J. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ lúc đó là bao nhiêu?

• A. 200 V
• B. 400 V
• C. 100 V
• D. 50 V

Câu 9: Một tụ điện tích trữ điện tích 60 µC và có năng lượng điện trường là 1.8 x 10⁻³ J. Điện dung của tụ điện này là bao nhiêu?

• A. 100 µF
• B. 500 µF
• C. 100 pF
• D. 1000 µF

Câu 10: Một tụ điện được ghi 470 µF - 25 V. Năng lượng tối đa mà tụ điện này có thể tích trữ là bao nhiêu?

• A. 0.147 J
• B. 0.294 J
• C. 0.012 J
• D. 0.024 J

Câu 11: Ứng dụng nào sau đây của tụ điện liên quan trực tiếp đến khả năng phóng điện nhanh, tạo ra dòng điện lớn trong thời gian ngắn?

• A. Lưu trữ năng lượng cho mạch điện hoạt động ổn định
• B. Lọc nhiễu trong các mạch điện tử
• C. Đèn flash của máy ảnh
• D. Mạch điều chỉnh tần số trong radio

Câu 12: Tại sao tụ điện thường được sử dụng trong máy khử rung tim?

• A. Để điều chỉnh nhịp tim một cách từ từ
• B. Để phóng một dòng điện có năng lượng lớn, đột ngột qua tim
• C. Để đo điện thế của tim
• D. Để lọc các tín hiệu điện không mong muốn từ tim

Câu 13: Một tụ điện được tích điện bằng cách nối vào nguồn điện. Công mà nguồn điện thực hiện để tích điện cho tụ bằng bao nhiêu lần năng lượng điện trường tích trữ trong tụ (giả sử điện dung không đổi)?

• A. Bằng hai lần năng lượng tích trữ
• B. Bằng năng lượng tích trữ
• C. Bằng một nửa năng lượng tích trữ
• D. Không liên quan đến năng lượng tích trữ

Câu 14: Hai tụ điện C₁ = 2 µF và C₂ = 3 µF được mắc song song và nối vào nguồn có hiệu điện thế 12 V. Tổng năng lượng điện trường tích trữ trong bộ tụ là bao nhiêu?

• A. 72 µJ
• B. 144 µJ
• C. 216 µJ
• D. 360 µJ

Câu 15: Hai tụ điện C₁ = 2 µF và C₂ = 3 µF được mắc nối tiếp và nối vào nguồn có hiệu điện thế 12 V. Tổng năng lượng điện trường tích trữ trong bộ tụ là bao nhiêu?

• A. 7.2 µJ
• B. 17.28 µJ
• C. 34.56 µJ
• D. 72 µJ

Câu 16: Một tụ điện được tích điện đến điện tích Q rồi ngắt khỏi nguồn. Sau đó, khoảng cách giữa hai bản tụ được tăng lên gấp đôi. Năng lượng điện trường trong tụ thay đổi như thế nào? (Bỏ qua hiệu ứng rìa).

• A. Tăng gấp đôi
• B. Giảm một nửa
• C. Không đổi
• D. Tăng gấp bốn lần

Câu 17: Một tụ điện phẳng đang được nối vào nguồn có hiệu điện thế U không đổi. Nếu khoảng cách giữa hai bản tụ giảm đi một nửa, thì năng lượng điện trường tích trữ trong tụ thay đổi như thế nào?

• A. Giảm một nửa
• B. Giảm bốn lần
• C. Tăng gấp đôi
• D. Tăng gấp bốn lần

Câu 18: Một tụ điện được tích điện đến điện tích Q rồi ngắt khỏi nguồn. Sau đó, một chất điện môi có hằng số điện môi εᵣ > 1 được lấp đầy khoảng không gian giữa hai bản tụ. Năng lượng điện trường trong tụ thay đổi như thế nào?

• A. Tăng lên εᵣ lần
• B. Giảm đi εᵣ lần
• C. Không đổi
• D. Tăng lên εᵣ² lần

Câu 19: Một tụ điện đang nối vào nguồn có hiệu điện thế U không đổi. Sau đó, một chất điện môi có hằng số điện môi εᵣ > 1 được lấp đầy khoảng không gian giữa hai bản tụ. Năng lượng điện trường trong tụ thay đổi như thế nào?

• A. Tăng lên εᵣ lần
• B. Giảm đi εᵣ lần
• C. Không đổi
• D. Giảm đi εᵣ² lần

Câu 20: Một tụ điện có điện dung C được tích điện đến hiệu điện thế U₀. Sau đó, nó được ngắt khỏi nguồn và nối song song với một tụ điện không tích điện có điện dung C. Tổng năng lượng điện trường của hệ sau khi nối là bao nhiêu?

• A. 1/2 C U₀²
• B. C U₀²
• C. 1/4 C U₀²
• D. 1/8 C U₀²

Câu 21: Trong ứng dụng đèn flash của máy ảnh, năng lượng tích trữ trong tụ điện chủ yếu được chuyển hóa thành dạng năng lượng nào khi đèn lóe sáng?

• A. Điện năng
• B. Nhiệt năng
• C. Cơ năng
• D. Quang năng (Ánh sáng)

Câu 22: Một tụ điện được tích điện đến hiệu điện thế 300 V và tích trữ năng lượng 9 mJ. Điện tích của tụ điện này là bao nhiêu?

• A. 60 µC
• B. 30 µC
• C. 6 µC
• D. 3 µC

Câu 23: Một tụ điện có ghi 100 µF - 16 V. Tụ điện được tích điện đến 8 V. Năng lượng tích trữ trong tụ lúc này bằng bao nhiêu phần trăm năng lượng tối đa mà nó có thể tích trữ?

• A. 25%
• B. 25%
• C. 75%
• D. 100%

Câu 24: Tại sao tụ điện thường được dùng để duy trì hoạt động của các thiết bị điện tử trong thời gian ngắn khi nguồn điện chính bị ngắt đột ngột (ví dụ như trong bộ lưu điện UPS nhỏ)?

• A. Chúng có khả năng tích trữ năng lượng điện và phóng điện nhanh khi cần.
• B. Chúng có điện trở rất lớn, ngăn dòng điện chảy ngược.
• C. Chúng có thể tạo ra điện áp xoay chiều từ điện áp một chiều.
• D. Chúng làm tăng điện áp từ nguồn thấp lên nguồn cao.

Câu 25: Một tụ điện 5 µF được tích điện đến 50 V. Năng lượng của tụ là bao nhiêu?

• A. 6.25 x 10⁻³ J
• B. 1.25 x 10⁻² J
• C. 6.25 x 10⁻⁴ J
• D. 6.25 x 10⁻³ J

Câu 26: Một tụ điện được tích điện bởi nguồn 9V. Nếu thay nguồn bằng nguồn 18V (điện dung tụ không đổi), năng lượng tích trữ trong tụ sẽ:

• A. Tăng 2 lần
• B. Giảm 2 lần
• C. Tăng 4 lần
• D. Giảm 4 lần

Câu 27: Công thức mật độ năng lượng điện trường trong chân không giữa hai bản tụ phẳng là w = 1/2 ε₀ E². Đại lượng E trong công thức này là gì?

• A. Cường độ điện trường giữa hai bản tụ
• B. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ
• C. Điện dung của tụ điện
• D. Điện tích trên một bản tụ

Câu 28: Một tụ điện 10 µF được tích điện đến 100 V, sau đó ngắt khỏi nguồn. Tụ phóng điện qua một bóng đèn trong 0.1 giây. Công suất phóng điện trung bình của tụ trong thời gian này là bao nhiêu?

• A. 0.005 W
• B. 0.05 W
• C. 0.5 W
• D. 5 W

Câu 29: Khi một tụ điện được tích điện, năng lượng từ nguồn điện được chuyển hóa thành năng lượng điện trường. Quá trình này có kèm theo sự tỏa nhiệt trên dây dẫn và điện trở trong của nguồn hay không?

• A. Có, luôn có sự tỏa nhiệt do dòng điện chạy qua điện trở.
• B. Không, toàn bộ năng lượng được chuyển hết vào tụ điện.
• C. Chỉ xảy ra khi tụ điện bị hỏng.
• D. Chỉ xảy ra khi dòng điện là dòng điện xoay chiều.

Câu 30: Hai tụ điện C₁ và C₂ (C₁ > C₂) được mắc song song và cùng tích điện đến hiệu điện thế U. So sánh năng lượng tích trữ W₁ và W₂ trong từng tụ.

• A. W₁ > W₂
• B. W₁ < W₂
• C. W₁ = W₂
• D. Không đủ thông tin để so sánh

Câu 1: Năng lượng tích trữ trong một tụ điện được xác định bởi công thức nào sau đây? (Q là điện tích, U là hiệu điện thế, C là điện dung)

• A. W = QU
• B. W = QU²/2
• C. W = C²U/2
• D. W = Q²/2C

Câu 2: Một tụ điện có điện dung C được tích điện đến hiệu điện thế U. Năng lượng của tụ điện được lưu trữ dưới dạng năng lượng của:

• A. Điện trường trong tụ điện.
• B. Từ trường sinh ra bởi dòng điện nạp tụ.
• C. Năng lượng hóa học trên các bản cực.
• D. Nhiệt năng tỏa ra khi nạp tụ.

Câu 3: Một tụ điện có điện dung 10 μF được tích điện đến hiệu điện thế 100 V. Năng lượng tích trữ trong tụ điện này là bao nhiêu?

• A. 0.05 J
• B. 0.05 J
• C. 0.1 J
• D. 0.5 J

Câu 4: Năng lượng của tụ điện tỉ lệ thuận với đại lượng nào sau đây?

• A. Hiệu điện thế U.
• B. Điện tích Q.
• C. Bình phương hiệu điện thế U².
• D. Điện dung C bình phương.

Câu 5: Một tụ điện có điện dung C không đổi. Nếu tăng hiệu điện thế giữa hai bản tụ lên gấp 3 lần thì năng lượng điện trường của tụ sẽ thay đổi như thế nào?

• A. Tăng 3 lần.
• B. Giảm 3 lần.
• C. Tăng 6 lần.
• D. Tăng 9 lần.

Câu 6: Công cần thiết để tích điện cho một tụ điện từ trạng thái không tích điện đến khi có điện tích Q và hiệu điện thế U là:

• A. Bằng năng lượng tích trữ trong tụ.
• B. Lớn hơn năng lượng tích trữ do có sự tỏa nhiệt.
• C. Nhỏ hơn năng lượng tích trữ.
• D. Không liên quan đến năng lượng tích trữ.

Câu 7: Một tụ điện có điện dung 5 pF được tích điện với điện tích 2.5 nC. Năng lượng tích trữ trong tụ là bao nhiêu?

• A. 6.25 x 10⁻⁴ J
• B. 1.25 x 10⁻³ J
• C. 6.25 x 10⁻⁴ J
• D. 1.25 x 10⁻⁴ J

Câu 8: Một tụ điện được tích điện với năng lượng 10 J khi hiệu điện thế giữa hai bản là 200 V. Điện dung của tụ điện là bao nhiêu?

• A. 500 μF
• B. 50 mF
• C. 0.5 F
• D. 100 μF

Câu 9: Một tụ điện được tích điện đến điện tích Q. Nếu muốn năng lượng tích trữ trong tụ tăng lên gấp 4 lần mà điện dung C không đổi, ta cần tăng điện tích Q lên gấp bao nhiêu lần?

• A. 2 lần.
• B. 2 lần.
• C. 4 lần.
• D. 16 lần.

Câu 10: Ứng dụng nổi bật nhất của tụ điện trong máy khử rung tim là dựa vào khả năng nào của tụ điện?

• A. Lọc dòng điện xoay chiều.
• B. Tích trữ điện tích nhỏ.
• C. Giảm điện áp.
• D. Phóng điện năng lượng lớn trong thời gian rất ngắn.

Câu 11: Một tụ điện phẳng được tích điện và ngắt khỏi nguồn điện. Sau đó, kéo hai bản tụ ra xa nhau một chút. Năng lượng của tụ điện sẽ thay đổi như thế nào?

• A. Tăng lên.
• B. Giảm đi.
• C. Không đổi.
• D. Tăng lên rồi giảm đi.

Câu 12: Giải thích cho sự thay đổi năng lượng ở Câu 11 (khi kéo hai bản tụ ra xa sau khi ngắt nguồn) là do:

• A. Điện tích trên bản tụ giảm.
• B. Hiệu điện thế giữa hai bản giảm.
• C. Điện dung giảm (do tăng khoảng cách) trong khi điện tích không đổi.
• D. Có dòng điện chạy qua tụ.

Câu 13: Một tụ điện phẳng đang nối với nguồn điện không đổi. Đưa một tấm điện môi vào đầy khoảng không gian giữa hai bản tụ. Năng lượng của tụ điện sẽ thay đổi như thế nào?

• A. Tăng lên.
• B. Giảm đi.
• C. Không đổi.
• D. Tăng lên rồi giảm đi.

Câu 14: Giải thích cho sự thay đổi năng lượng ở Câu 13 (khi đưa điện môi vào lúc nối nguồn) là do:

• A. Điện tích trên bản tụ không đổi.
• B. Điện dung tăng (do có điện môi) trong khi hiệu điện thế không đổi.
• C. Hiệu điện thế giữa hai bản tăng.
• D. Có dòng điện ngược chiều chạy qua tụ.

Câu 15: Hai tụ điện C1 = 2 μF và C2 = 4 μF được mắc nối tiếp và nối vào nguồn điện có hiệu điện thế 12 V. Tổng năng lượng tích trữ trong bộ tụ là bao nhiêu?

• A. 48 μJ
• B. 96 μJ
• C. 48 μJ
• D. 144 μJ

Câu 16: Hai tụ điện C1 = 2 μF và C2 = 4 μF được mắc song song và nối vào nguồn điện có hiệu điện thế 12 V. Tổng năng lượng tích trữ trong bộ tụ là bao nhiêu?

• A. 48 μJ
• B. 432 μJ
• C. 96 μJ
• D. 144 μJ

Câu 17: Một tụ điện có điện dung 20 μF được tích điện đến 50 V, sau đó ngắt khỏi nguồn. Nối tụ này song song với một tụ điện khác có điện dung 30 μF chưa tích điện. Năng lượng toàn bộ của hệ sau khi nối là bao nhiêu?

• A. 12.5 mJ
• B. 5 mJ
• C. 7.5 mJ
• D. 12.5 mJ

Câu 18: Công suất phóng điện tức thời của một tụ điện được tính bằng năng lượng phóng ra chia cho khoảng thời gian phóng điện. Nếu một tụ điện 0.5 F tích điện đến 10 V phóng điện hoàn toàn trong 0.1 giây, công suất phóng điện trung bình là bao nhiêu?

• A. 25 W
• B. 5 W
• C. 2.5 W
• D. 25 W

Câu 19: Trong các ứng dụng sau, ứng dụng nào yêu cầu tụ điện có khả năng tích trữ và phóng năng lượng nhanh và lớn nhất?

• A. Lọc nhiễu trong bộ nguồn máy tính.
• B. Tích điện cho bàn phím cảm ứng.
• C. Máy khử rung tim.
• D. Bộ hẹn giờ đơn giản.

Câu 20: Một tụ điện có điện dung C và được tích điện đến điện tích Q. Năng lượng của tụ điện có thể viết dưới dạng W = Q²/2C. Điều này cho thấy năng lượng tỉ lệ nghịch với:

• A. Điện dung C (khi Q không đổi).
• B. Bình phương điện dung C² (khi Q không đổi).
• C. Điện tích Q (khi C không đổi).
• D. Bình phương điện tích Q² (khi C không đổi).

Câu 21: Một tụ điện 10 μF được tích điện với năng lượng 0.08 J. Hiệu điện thế giữa hai bản tụ là bao nhiêu?

• A. 40 V
• B. 126.5 V (xấp xỉ)
• C. 80 V
• D. 160 V

Câu 22: Một tụ điện được tích điện sao cho năng lượng của nó là W. Nếu giữ nguyên điện dung C và giảm năng lượng xuống còn W/4, thì hiệu điện thế giữa hai bản tụ phải giảm đi bao nhiêu lần?

• A. 2 lần.
• B. 4 lần.
• C. 8 lần.
• D. 16 lần.

Câu 23: Xét hai tụ điện C1 và C2 (C1 > C2). Nếu chúng được tích điện đến cùng một hiệu điện thế U, so sánh năng lượng tích trữ W1 và W2:

• A. W1 > W2.
• B. W1 < W2.
• C. W1 = W2.
• D. Không đủ thông tin để so sánh.

Câu 24: Xét hai tụ điện C1 và C2 (C1 > C2). Nếu chúng được tích cùng một lượng điện tích Q, so sánh năng lượng tích trữ W1 và W2:

• A. W1 > W2.
• B. W1 < W2.
• C. W1 = W2.
• D. Không đủ thông tin để so sánh.

Câu 25: Một tụ điện có điện dung C được tích điện đến hiệu điện thế U. Nếu tháo tụ ra khỏi nguồn và nối tắt hai bản cực bằng một dây dẫn, năng lượng của tụ sẽ biến đổi chủ yếu thành dạng năng lượng nào?

• A. Quang năng.
• B. Hóa năng.
• C. Nhiệt năng.
• D. Cơ năng.

Câu 26: Để tích trữ một lượng năng lượng W nhất định trên một tụ điện có điện dung C, cần đặt vào tụ một hiệu điện thế U bằng bao nhiêu?

• A. U = sqrt(2W/C)
• B. U = 2W/C
• C. U = sqrt(W/(2C))
• D. U = W/(2C)

Câu 27: Một tụ điện 5 μF được tích điện đến năng lượng 0.1 J. Điện tích trên mỗi bản tụ là bao nhiêu?

• A. 1 mC
• B. 0.5 mC
• C. 100 μC
• D. 1 mC

Câu 28: Trong mạch điện xoay chiều, tụ điện được dùng để lọc nhiễu. Ứng dụng này liên quan đến năng lượng của tụ điện như thế nào?

• A. Tụ điện tiêu thụ năng lượng của nhiễu.
• B. Tụ điện tích và phóng năng lượng theo sự thay đổi điện áp, giúp làm phẳng tín hiệu.
• C. Tụ điện chuyển năng lượng nhiễu thành nhiệt.
• D. Tụ điện tạo ra năng lượng bù trừ nhiễu.

Câu 29: Một tụ điện có ghi thông số 470 μF - 25 V. Năng lượng tối đa mà tụ điện này có thể tích trữ là bao nhiêu?

• A. 0.0147 J
• B. 0.147 J
• C. 0.147 J
• D. 0.294 J

Câu 30: So sánh khả năng tích trữ năng lượng giữa một tụ điện thông thường và một siêu tụ điện (supercapacitor) có cùng kích thước. Điều gì làm siêu tụ điện vượt trội?

• A. Siêu tụ điện có điện dung lớn hơn rất nhiều.
• B. Siêu tụ điện chịu được hiệu điện thế rất cao.
• C. Siêu tụ điện có điện trở trong lớn hơn.
• D. Siêu tụ điện chỉ tích trữ được điện tích âm.