1.سهلة
إلكترون (شحنته −1,602 × 10⁻¹⁹ C، وكتلته 9,109 × 10⁻³¹ kg) في مجال كهربائي منتظم شدّته 3500 N/C. بإهمال الجاذبية، أوجد مقدار تسارعه a.
E = 3500 N/C|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cm = 9,109 × 10⁻³¹ kg
a = m/s²
ورقة عمل قانون كولوم والمجالات الكهربائية مع الإجابات
2.سهلة
أوجد مقدار المجال الكهربائي E على بعد 5 cm من شحنة نقطية مقدارها −2 µC. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q = −2 µCr = 5 cm
E = N/C
3.متوسطة
شحنة مقدارها +6 µC وشحنة مقدارها −4 µC تفصل بينهما مسافة 60 cm. تقع النقطة P على الخط الواصل بينهما، على بعد 24 cm من الشحنة الأولى. أوجد مقدار المجال الكهربائي E عند P.
q1 = +6 µCq2 = −4 µCr1 = 24 cmr2 = 36 cm
E = N/C
4.متوسطة
شحنتان مقدارهما +3 µC و +8 µC تبعد إحداهما عن الأخرى 50 cm. على أيّ بعد x من الشحنة +3 µC، على الخط بينهما، يكون المجال الكهربائي صفرًا؟
q1 = +3 µCq2 = +8 µCd = 50 cm
x = cm
5.صعبة
كرتان صغيرتان متماثلتان، كتلة كلٍّ منهما 3 g، معلّقتان من النقطة نفسها بخيطين عازلين طولهما 30 cm. تُعطيان شحنتين متساويتين فيستقر كل خيط عند 5° عن الرأسي. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد الشحنة q على كل كرة بوحدة nC. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
m = 3 gL = 30 cmθ = 5°g = 9,81 m/s²
q = nC
6.صعبة
كرتان صغيرتان متماثلتان، كتلة كلٍّ منهما 1 g، معلّقتان من النقطة نفسها بخيطين عازلين طولهما 40 cm. تُعطيان شحنتين متساويتين فيستقر كل خيط عند 8° عن الرأسي. استخدم g = 9,81 m/s². أوجد الشحنة q على كل كرة بوحدة nC. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
m = 1 gL = 40 cmθ = 8°g = 9,81 m/s²
q = nC
مفتاح الإجابات
- 1. a = 6,155 × 10¹⁴ m/s²
- 2. E = 7,192 × 10⁶ N/C
- 3. E = 1,214 × 10⁶ N/C
- 4. x = 18,99 cm
- 5. q = 27,99 nC
- 6. q = 43,6 nC
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.