1.سهلة
شحنتان نقطيتان مقدارهما +6 µC و −3 µC تؤثّر كل منهما في الأخرى بقوة 20 N. ما المسافة r بينهما؟ أعطِ الإجابة بوحدة cm. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = +6 µCq2 = −3 µCF = 20 N
r = cm
ورقة عمل قانون كولوم والمجالات الكهربائية مع الإجابات
2.سهلة
أوجد مقدار المجال الكهربائي E على بعد 2 cm من شحنة نقطية مقدارها +6 µC. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q = +6 µCr = 2 cm
E = N/C
3.متوسطة
كرتان معدنيتان صغيرتان متماثلتان تحملان شحنتين مقدارهما +3 µC و −4 µC. تُلامَسان ثم تُعادان إلى مسافة 40 cm بينهما. أوجد مقدار القوة F بينهما الآن. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = +3 µCq2 = −4 µCr = 40 cm
F = N
4.متوسطة
شحنة مقدارها +8 µC وشحنة مقدارها +5 µC تفصل بينهما مسافة 40 cm. تقع النقطة P على الخط الواصل بينهما، على بعد 16 cm من الشحنة الأولى. أوجد مقدار المجال الكهربائي E عند P.
q1 = +8 µCq2 = +5 µCr1 = 16 cmr2 = 24 cm
E = N/C
5.صعبة
يدخل إلكترون المجال المنتظم بين لوحين متوازيين متحرّكًا موازيًا لهما بسرعة 3,5 × 10⁷ m/s. طول اللوحين 8 cm والمجال بينهما 2700 N/C. شحنة الإلكترون 1,602 × 10⁻¹⁹ C، وكتلته 9,109 × 10⁻³¹ kg؛ أهمل الجاذبية. ما مقدار انحرافه الجانبي y عندما يغادر اللوحين؟ أعطِ الإجابة بوحدة mm.
v₀ = 3,5 × 10⁷ m/sL = 8 cmE = 2700 N/Ce = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9,109 × 10⁻³¹ kg
y = mm
6.صعبة
يدخل إلكترون المجال المنتظم بين لوحين متوازيين متحرّكًا موازيًا لهما بسرعة 1 × 10⁷ m/s. طول اللوحين 5 cm والمجال بينهما 3100 N/C. شحنة الإلكترون 1,602 × 10⁻¹⁹ C، وكتلته 9,109 × 10⁻³¹ kg؛ أهمل الجاذبية. ما مقدار انحرافه الجانبي y عندما يغادر اللوحين؟ أعطِ الإجابة بوحدة mm.
v₀ = 1 × 10⁷ m/sL = 5 cmE = 3100 N/Ce = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9,109 × 10⁻³¹ kg
y = mm
مفتاح الإجابات
- 1. r = 8,995 cm
- 2. E = 1,349 × 10⁸ N/C
- 3. F = 0,01405 N
- 4. E = 2,029 × 10⁶ N/C
- 5. y = 1,24 mm
- 6. y = 6,815 mm
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.