1.سهلة
شحنتان نقطيتان −6 µC و +2 µC تفصل بينهما مسافة 6 cm. أوجد مقدار القوة الكهربائية F بينهما. استخدم k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = −6 µCq2 = +2 µCr = 6 cm
F = N
ورقة عمل قانون كولوم والمجالات الكهربائية مع الإجابات
2.سهلة
شحنتان نقطيتان تتنافران بقوة 18 N. الشحنة الأولى تُضاعَف والمسافة بين الشحنتين تُضاعَف ثلاث مرات. أوجد القوة الجديدة F′.
F = 18 Nq₁′ = 2·q₁r′ = 3·r
F′ = N
3.متوسطة
ثلاث شحنات نقطية على خط مستقيم: +8 µC على اليسار، و +2 µC على اليمين على بعد 10 cm، و +5 µC بينهما، على بعد 4 cm من الشحنة اليسرى. أوجد مقدار القوة الكهربائية المحصّلة F على الشحنة الوسطى. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
qL = +8 µCqR = +2 µCqM = +5 µCrL = 4 cmrR = 6 cm
F = N
4.متوسطة
شحنة مقدارها +10 µC وشحنة مقدارها −4 µC تفصل بينهما مسافة 50 cm. تقع النقطة P على الخط الواصل بينهما، على بعد 20 cm من الشحنة الأولى. أوجد مقدار المجال الكهربائي E عند P.
q1 = +10 µCq2 = −4 µCr1 = 20 cmr2 = 30 cm
E = N/C
5.صعبة
يدخل إلكترون المجال المنتظم بين لوحين متوازيين متحرّكًا موازيًا لهما بسرعة 1 × 10⁷ m/s. طول اللوحين 4 cm والمجال بينهما 3000 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 = 4 cmE = 3000 N/Ce = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9,109 × 10⁻³¹ kg
y = mm
6.صعبة
ثلاث شحنات نقطية موجبة عند رؤوس مثلث قائم الزاوية: q₃ = 8 µC عند رأس الزاوية القائمة، و q₁ = 4 µC على بعد 4 cm منها على أحد الضلعين، و q₂ = 3 µC على بعد 8 cm منها على الضلع الآخر. أوجد مقدار القوة الكهربائية المحصلة F على q₃.
q1 = 4 µCq2 = 3 µCq3 = 8 µCr13 = 4 cmr23 = 8 cm
F = N
مفتاح الإجابات
- 1. F = 29,97 N
- 2. F′ = 4 N
- 3. F = 199,8 N
- 4. E = 2,647 × 10⁶ N/C
- 5. y = 4,221 mm
- 6. F = 182,9 N
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.