1.سهلة
شحنتان نقطيتان +5 µC و +6 µC تفصل بينهما مسافة 20 cm. أوجد مقدار القوة الكهربائية F بينهما. استخدم k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = +5 µCq2 = +6 µCr = 20 cm
F = N
ورقة عمل قانون كولوم والمجالات الكهربائية مع الإجابات
2.سهلة
إلكترون (شحنته −1,602 × 10⁻¹⁹ C، وكتلته 9,109 × 10⁻³¹ kg) في مجال كهربائي منتظم شدّته 2400 N/C. بإهمال الجاذبية، أوجد مقدار تسارعه a.
E = 2400 N/C|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cm = 9,109 × 10⁻³¹ kg
a = m/s²
3.متوسطة
شحنة مقدارها +1 µC وشحنة مقدارها +5 µC تفصل بينهما مسافة 10 cm. تقع النقطة P على الخط الواصل بينهما، على بعد 6 cm من الشحنة الأولى. أوجد مقدار المجال الكهربائي E عند P.
q1 = +1 µCq2 = +5 µCr1 = 6 cmr2 = 4 cm
E = N/C
4.متوسطة
كرتان معدنيتان صغيرتان متماثلتان تحملان شحنتين مقدارهما −1 µC و +6 µC. تُلامَسان ثم تُعادان إلى مسافة 25 cm بينهما. أوجد مقدار القوة F بينهما الآن. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = −1 µCq2 = +6 µCr = 25 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 2300 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 = 2300 N/Ce = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9,109 × 10⁻³¹ kg
y = mm
6.صعبة
شحنتان مقدارهما +1 µC و +1 µC تبعد إحداهما عن الأخرى 10 cm. تقع النقطة P على بعد 5 cm من منتصف المسافة بينهما، على المنصّف العمودي. أوجد مقدار المجال الكهربائي E عند P. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = +1 µCq2 = +1 µCd = 10 cmh = 5 cm
E = N/C
مفتاح الإجابات
- 1. F = 6,742 N
- 2. a = 4,221 × 10¹⁴ m/s²
- 3. E = 2,56 × 10⁷ N/C
- 4. F = 0,899 N
- 5. y = 7,281 mm
- 6. E = 2,543 × 10⁶ N/C
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.