Bài tập ôn tập Vật Lí 11 Kết nối tri thức Chương 3 (có đúng sai, trả lời ngắn)

Phần 1: Câu hỏi Trắc nghiệm (Nhận biết & Thông hiểu)

Câu 1. Nội dung nào sau đây phản ánh đúng kiến thức cần ghi nhớ trong bài Bài tập ôn tập Vật Lí 11 Kết nối tri thức Chương 3 (có đúng sai, trả lời ngắn)? A. Định luật Coulomb: $F = k|q_1 q_2|/(\varepsilon r^2)$ ; lực tổng hợp tính bằng tổng vectơ. B. Bỏ qua các khái niệm cơ bản và chỉ học thuộc lòng kết quả cuối cùng mà không cần hiểu bản chất. C. Chỉ áp dụng kiến thức trong một trường hợp duy nhất, không cần kiểm tra điều kiện hay đơn vị. D. Các nội dung trong bài hoàn toàn độc lập và không có mối liên hệ nào với thực tiễn hay các bài học khác.

Câu 2. Khi học và vận dụng bài Bài tập ôn tập Vật Lí 11 Kết nối tri thức Chương 3 (có đúng sai, trả lời ngắn), khẳng định nào dưới đây là chính xác? A. Không cần đọc kĩ đề bài hay phân tích dữ kiện trước khi thực hiện các bước giải. B. Cường độ điện trường $E = k|Q|/(\varepsilon r^2)$ ; điện trường đều có $U = Ed$ . C. Mọi khái niệm trong bài đều có thể thay thế tùy ý cho nhau mà không làm thay đổi kết quả. D. Chỉ cần ghi đáp số ngắn gọn, bỏ qua toàn bộ bước lập luận, giải thích và kiểm tra lại.

Câu 3. Theo phần Kiến thức trọng tâm của bài Bài tập ôn tập Vật Lí 11 Kết nối tri thức Chương 3 (có đúng sai, trả lời ngắn), phát biểu nào sau đây là đúng? A. Kết luận ngay kết quả khi chưa đối chiếu với quy tắc hoặc định nghĩa trong bài học. B. Thay đổi toàn bộ quy tắc trọng tâm của bài học theo cảm tính cá nhân. C. Chương 3 nghiên cứu điện trường, từ lực Coulomb đến tụ điện. D. Bỏ qua việc rèn luyện qua ví dụ minh họa và bài tập thực hành của tiết học.

Câu 4. Để nắm vững và vận dụng tốt bài Bài tập ôn tập Vật Lí 11 Kết nối tri thức Chương 3 (có đúng sai, trả lời ngắn), học sinh cần lưu ý điều nào sau đây? A. Không cần ghi nhớ các lưu ý trọng tâm vì chúng không ảnh hưởng đến việc làm bài tập. B. Áp dụng ngược lại hoàn toàn so với quy tắc và hướng dẫn trong phần kiến thức trọng tâm. C. Chỉ cần đọc lướt tiêu đề bài học mà không cần nắm vững nội dung chi tiết từng mục. D. Lực có phương trùng với đường nối hai điện tích, đẩy nhau nếu cùng dấu, hút nhau nếu trái dấu.

Phần 2: Bài tập Tự luận & Thực hành theo tiết học

Bài 1 (Cơ bản — Hệ thống hóa kiến thức trọng tâm). Dựa vào phần Kiến thức trọng tâm của bài Bài tập ôn tập Vật Lí 11 Kết nối tri thức Chương 3 (có đúng sai, trả lời ngắn), em hãy trình bày các khái niệm, quy tắc hoặc nội dung cốt lõi của tiết học và nêu ý nghĩa của chúng.

Bài 2 (Thực hành — Phân tích & Giải mẫu theo ví dụ tiết học). Đọc kĩ tình huống/ví dụ trọng tâm của tiết học dưới đây, sau đó tự trình bày lại các bước thực hiện và nêu nhận xét rút ra:

Một tụ điện có điện dung $C = 10, \mu\text{F}$ được tích điện đến hiệu điện thế $U = 50, \text{V}$ . Tính điện tích của tụ điện và năng lượng điện trường dự trữ trong tụ.

Bài 3 (Vận dụng — Áp dụng quy tắc ghi nhớ vào bài tập). Vận dụng các điểm ghi nhớ trọng tâm của bài Bài tập ôn tập Vật Lí 11 Kết nối tri thức Chương 3 (có đúng sai, trả lời ngắn) để giải thích hoặc thực hiện yêu cầu thực hành mở rộng sau:

Lời giải: Điện tích của tụ điện: $Q = CU = 10 \cdot 10^{-6} \cdot 50 = 5 \cdot 10^{-4}, \text{C}$ . Năng lượng điện trường dự trữ: $W = CU^2/2 = 10 \cdot 10^{-6} \cdot 50^2/2 = 1,25 \cdot 10^{-2}, \text{J}$ .

Bài 4 (Luyện tập học kì — Mức độ Cơ bản). Một bóng đèn ghi $220\ \text{V} - 40\ \text{W}$ . Tính điện trở của bóng đèn và cường độ dòng điện định mức của nó.

Bài 5 (Luyện tập học kì — Mức độ Thông hiểu). Một nguồn điện có suất điện động $\mathcal{E} = 4{,}5\ \text{V}$ , điện trở trong $r = 0{,}5\ \Omega$ , mắc với mạch ngoài $R = 4\ \Omega$ . Tính cường độ dòng điện, hiệu điện thế mạch ngoài và hiệu suất của nguồn.

Bài 6 (Luyện tập học kì — Mức độ Vận dụng & Nâng cao). Hai điện trở $5\ \Omega$ và $20\ \Omega$ mắc song song. Tính điện trở tương đương.

Phần 3: Đáp án & Hướng dẫn giải chi tiết

1. Đáp án phần Trắc nghiệm

Bảng đáp án: 1-A, 2-B, 3-C, 4-D.
Giải thích chi tiết:
- Câu 1 (A): Khẳng định đúng theo mục Ghi nhớ của bài: "Định luật Coulomb: $F = k|q_1 q_2|/(\varepsilon r^2)$ ; lực tổng hợp tính bằng tổng vectơ."
- Câu 2 (B): Khẳng định đúng theo nội dung cốt lõi của tiết học: "Cường độ điện trường $E = k|Q|/(\varepsilon r^2)$ ; điện trường đều có $U = Ed$ ."
- Câu 3 (C): Khẳng định chuẩn xác theo phần Kiến thức trọng tâm: "Chương 3 nghiên cứu điện trường, từ lực Coulomb đến tụ điện."
- Câu 4 (D): Khẳng định đúng theo hướng dẫn trọng tâm của bài: "Lực có phương trùng với đường nối hai điện tích, đẩy nhau nếu cùng dấu, hút nhau nếu trái dấu."

2. Hướng dẫn giải phần Tự luận & Thực hành

Bài 1:
- Nội dung cốt lõi cần trình bày: Chương 3 nghiên cứu điện trường, từ lực Coulomb đến tụ điện. Định luật Coulomb: lực tương tác giữa hai điện tích điểm $F = k|q_1 q_2|/(\varepsilon r^2)$ , với $k = 9 \cdot 10^9, \text{N} \cdot \text{m}^2/\text{C}^2$ và $\varepsilon$ là hằng số điện môi.
- Tổng kết ghi nhớ: Định luật Coulomb: $F = k|q_1 q_2|/(\varepsilon r^2)$ ; lực tổng hợp tính bằng tổng vectơ.; Cường độ điện trường $E = k|Q|/(\varepsilon r^2)$ ; điện trường đều có $U = Ed$ .; Công của lực điện $A_{MN} = qU_{MN}$ ; điện thế $V = W/q$ .
Bài 2:
- Hướng dẫn phân tích & trình bày: Dựa trực tiếp vào dữ kiện trong ví dụ minh họa của tiết học: Một tụ điện có điện dung $C = 10, \mu\text{F}$ được tích điện đến hiệu điện thế $U = 50, \text{V}$ . Tính điện tích của tụ điện và năng lượng điện trường dự trữ trong tụ.
- Lưu ý khi trình bày: Xác định rõ yêu cầu, áp dụng đúng quy tắc/khái niệm trong mục 1 và kiểm tra lại kết quả cuối cùng.
Bài 3:
- Phương pháp giải: Áp dụng các quy tắc ghi nhớ của bài Bài tập ôn tập Vật Lí 11 Kết nối tri thức Chương 3 (có đúng sai, trả lời ngắn) (Định luật Coulomb: $F = k|q_1 q_2|/(\varepsilon r^2)$ ; lực tổng hợp tính bằng tổng vectơ.; Cường độ điện trường $E = k|Q|/(\varepsilon r^2)$ ; điện trường đều có $U = Ed$ .; Công của lực điện $A_{MN} = qU_{MN}$ ; điện thế $V = W/q$ .).
- Lời giải mẫu/Nhận xét: Lời giải: Điện tích của tụ điện: $Q = CU = 10 \cdot 10^{-6} \cdot 50 = 5 \cdot 10^{-4}, \text{C}$ . Năng lượng điện trường dự trữ: $W = CU^2/2 = 10 \cdot 10^{-6} \cdot 50^2/2 = 1,25 \cdot 10^{-2}, \text{J}$ .
Bài 4: $R = 1210\ \Omega$ ; $I_{\text{đm}} \approx 0{,}18\ \text{A}$ .
Bài 5: $I = 1\ \text{A}$ ; $U = 4\ \text{V}$ ; $H \approx 88{,}9%$ .
Bài 6: $R = 4\ \Omega$ .

Phần 1: Câu hỏi Trắc nghiệm (Nhận biết & Thông hiểu)

Câu 1. Nội dung nào sau đây phản ánh đúng kiến thức cần ghi nhớ trong bài Bài tập ôn tập Vật Lí 11 Kết nối tri thức Chương 3 (có đúng sai, trả lời ngắn)? A. Định luật Coulomb:

F = k|q_1 q_2|/(\varepsilon r^2)

; lực tổng hợp tính bằng tổng vectơ. B. Bỏ qua các khái niệm cơ bản và chỉ học thuộc lòng kết quả cuối cùng mà không cần hiểu bản chất. C. Chỉ áp dụng kiến thức trong một trường hợp duy nhất, không cần kiểm tra điều kiện hay đơn vị. D. Các nội dung trong bài hoàn toàn độc lập và không có mối liên hệ nào với thực tiễn hay các bài học khác.

E = k|Q|/(\varepsilon r^2)

; điện trường đều có

U = Ed

. C. Mọi khái niệm trong bài đều có thể thay thế tùy ý cho nhau mà không làm thay đổi kết quả. D. Chỉ cần ghi đáp số ngắn gọn, bỏ qua toàn bộ bước lập luận, giải thích và kiểm tra lại.

Phần 2: Bài tập Tự luận & Thực hành theo tiết học

Một tụ điện có điện dung $C = 10, \mu\text{F}$ được tích điện đến hiệu điện thế $U = 50, \text{V}$ . Tính điện tích của tụ điện và năng lượng điện trường dự trữ trong tụ.

Lời giải: Điện tích của tụ điện: $Q = CU = 10 \cdot 10^{-6} \cdot 50 = 5 \cdot 10^{-4}, \text{C}$ . Năng lượng điện trường dự trữ: $W = CU^2/2 = 10 \cdot 10^{-6} \cdot 50^2/2 = 1,25 \cdot 10^{-2}, \text{J}$ .

Bài 4 (Luyện tập học kì — Mức độ Cơ bản). Một bóng đèn ghi

220\ \text{V} - 40\ \text{W}

. Tính điện trở của bóng đèn và cường độ dòng điện định mức của nó.

Bài 5 (Luyện tập học kì — Mức độ Thông hiểu). Một nguồn điện có suất điện động

\mathcal{E} = 4{,}5\ \text{V}

, điện trở trong

r = 0{,}5\ \Omega

, mắc với mạch ngoài

R = 4\ \Omega

. Tính cường độ dòng điện, hiệu điện thế mạch ngoài và hiệu suất của nguồn.

Bài 6 (Luyện tập học kì — Mức độ Vận dụng & Nâng cao). Hai điện trở

5\ \Omega

và

20\ \Omega

mắc song song. Tính điện trở tương đương.

Phần 3: Đáp án & Hướng dẫn giải chi tiết

1. Đáp án phần Trắc nghiệm

Bảng đáp án: 1-A, 2-B, 3-C, 4-D.

Giải thích chi tiết:

Câu 1 (A): Khẳng định đúng theo mục Ghi nhớ của bài: "Định luật Coulomb: $F = k|q_1 q_2|/(\varepsilon r^2)$ ; lực tổng hợp tính bằng tổng vectơ."
Câu 2 (B): Khẳng định đúng theo nội dung cốt lõi của tiết học: "Cường độ điện trường $E = k|Q|/(\varepsilon r^2)$ ; điện trường đều có $U = Ed$ ."
Câu 3 (C): Khẳng định chuẩn xác theo phần Kiến thức trọng tâm: "Chương 3 nghiên cứu điện trường, từ lực Coulomb đến tụ điện."
Câu 4 (D): Khẳng định đúng theo hướng dẫn trọng tâm của bài: "Lực có phương trùng với đường nối hai điện tích, đẩy nhau nếu cùng dấu, hút nhau nếu trái dấu."

2. Hướng dẫn giải phần Tự luận & Thực hành

Bài 1:

Nội dung cốt lõi cần trình bày: Chương 3 nghiên cứu điện trường, từ lực Coulomb đến tụ điện. Định luật Coulomb: lực tương tác giữa hai điện tích điểm $F = k|q_1 q_2|/(\varepsilon r^2)$ , với $k = 9 \cdot 10^9, \text{N} \cdot \text{m}^2/\text{C}^2$ và $\varepsilon$ là hằng số điện môi.
Tổng kết ghi nhớ: Định luật Coulomb: $F = k|q_1 q_2|/(\varepsilon r^2)$ ; lực tổng hợp tính bằng tổng vectơ.; Cường độ điện trường $E = k|Q|/(\varepsilon r^2)$ ; điện trường đều có $U = Ed$ .; Công của lực điện $A_{MN} = qU_{MN}$ ; điện thế $V = W/q$ .

Bài 2:

Hướng dẫn phân tích & trình bày: Dựa trực tiếp vào dữ kiện trong ví dụ minh họa của tiết học: Một tụ điện có điện dung $C = 10, \mu\text{F}$ được tích điện đến hiệu điện thế $U = 50, \text{V}$ . Tính điện tích của tụ điện và năng lượng điện trường dự trữ trong tụ.
Lưu ý khi trình bày: Xác định rõ yêu cầu, áp dụng đúng quy tắc/khái niệm trong mục 1 và kiểm tra lại kết quả cuối cùng.

Bài 3:

Phương pháp giải: Áp dụng các quy tắc ghi nhớ của bài Bài tập ôn tập Vật Lí 11 Kết nối tri thức Chương 3 (có đúng sai, trả lời ngắn) (Định luật Coulomb: $F = k|q_1 q_2|/(\varepsilon r^2)$ ; lực tổng hợp tính bằng tổng vectơ.; Cường độ điện trường $E = k|Q|/(\varepsilon r^2)$ ; điện trường đều có $U = Ed$ .; Công của lực điện $A_{MN} = qU_{MN}$ ; điện thế $V = W/q$ .).
Lời giải mẫu/Nhận xét: Lời giải: Điện tích của tụ điện: $Q = CU = 10 \cdot 10^{-6} \cdot 50 = 5 \cdot 10^{-4}, \text{C}$ . Năng lượng điện trường dự trữ: $W = CU^2/2 = 10 \cdot 10^{-6} \cdot 50^2/2 = 1,25 \cdot 10^{-2}, \text{J}$ .

Bài 4:

R = 1210\ \Omega

;

I_{\text{đm}} \approx 0{,}18\ \text{A}

Bài 5:

I = 1\ \text{A}

;

U = 4\ \text{V}

;

H \approx 88{,}9%

Bài 6:

R = 4\ \Omega