1.سهلة
شحنتان نقطيتان +4 µC و +1 µC تفصل بينهما مسافة 3 cm. أوجد مقدار القوة الكهربائية F بينهما. استخدم k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = +4 µCq2 = +1 µCr = 3 cm
F = N
ورقة عمل قانون كولوم والمجالات الكهربائية مع الإجابات
2.سهلة
شحنتان نقطيتان تتنافران بقوة 20 N. الشحنة الأولى تُضاعَف والمسافة بين الشحنتين تُضاعَف ثلاث مرات. أوجد القوة الجديدة F′.
F = 20 Nq₁′ = 2·q₁r′ = 3·r
F′ = N
3.متوسطة
كرتان معدنيتان صغيرتان متماثلتان تحملان شحنتين مقدارهما −3 µC و −6 µC. تُلامَسان ثم تُعادان إلى مسافة 50 cm بينهما. أوجد مقدار القوة F بينهما الآن. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = −3 µCq2 = −6 µCr = 50 cm
F = N
4.متوسطة
ثلاث شحنات نقطية على خط مستقيم: +1 µC على اليسار، و +10 µC على اليمين على بعد 30 cm، و +8 µC بينهما، على بعد 18 cm من الشحنة اليسرى. أوجد مقدار القوة الكهربائية المحصّلة F على الشحنة الوسطى. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
qL = +1 µCqR = +10 µCqM = +8 µCrL = 18 cmrR = 12 cm
F = N
5.صعبة
يدخل إلكترون المجال المنتظم بين لوحين متوازيين متحرّكًا موازيًا لهما بسرعة 1 × 10⁷ m/s. طول اللوحين 6 cm والمجال بينهما 2100 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 = 6 cmE = 2100 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 = 1 µC عند رأس الزاوية القائمة، و q₁ = 1 µC على بعد 6 cm منها على أحد الضلعين، و q₂ = 1 µC على بعد 4 cm منها على الضلع الآخر. أوجد مقدار القوة الكهربائية المحصلة F على q₃.
q1 = 1 µCq2 = 1 µCq3 = 1 µCr13 = 6 cmr23 = 4 cm
F = N
مفتاح الإجابات
- 1. F = 39,96 N
- 2. F′ = 4,444 N
- 3. F = 0,7282 N
- 4. F = 47,72 N
- 5. y = 6,648 mm
- 6. F = 6,149 N
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.