1.سهلة
شحنتان نقطيتان مقدارهما +6 µC و −6 µC تؤثّر كل منهما في الأخرى بقوة 0,5 N. ما المسافة r بينهما؟ أعطِ الإجابة بوحدة cm. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².
q1 = +6 µCq2 = −6 µCF = 0,5 N
r = cm
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 2200 N/C. بإهمال الجاذبية، أوجد مقدار تسارعه a.
E = 2200 N/C|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cm = 9,109 × 10⁻³¹ kg
a = m/s²
3.متوسطة
شحنتان مقدارهما +5 µC و +8 µC تبعد إحداهما عن الأخرى 60 cm. على أيّ بعد x من الشحنة +5 µC، على الخط بينهما، يكون المجال الكهربائي صفرًا؟
q1 = +5 µCq2 = +8 µCd = 60 cm
x = cm
4.متوسطة
شحنة مقدارها +10 µC وشحنة مقدارها −6 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 = +10 µCq2 = −6 µCr1 = 6 cmr2 = 4 cm
E = N/C
5.صعبة
ثلاث شحنات نقطية موجبة عند رؤوس مثلث قائم الزاوية: q₃ = 5 µC عند رأس الزاوية القائمة، و q₁ = 2 µC على بعد 8 cm منها على أحد الضلعين، و q₂ = 4 µC على بعد 6 cm منها على الضلع الآخر. أوجد مقدار القوة الكهربائية المحصلة F على q₃.
q1 = 2 µCq2 = 4 µCq3 = 5 µCr13 = 8 cmr23 = 6 cm
F = N
6.صعبة
يدخل إلكترون المجال المنتظم بين لوحين متوازيين متحرّكًا موازيًا لهما بسرعة 2,5 × 10⁷ m/s. طول اللوحين 6 cm والمجال بينهما 4300 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 = 2,5 × 10⁷ m/sL = 6 cmE = 4300 N/Ce = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9,109 × 10⁻³¹ kg
y = mm
مفتاح الإجابات
- 1. r = 80,45 cm
- 2. a = 3,869 × 10¹⁴ m/s²
- 3. x = 26,49 cm
- 4. E = 5,868 × 10⁷ N/C
- 5. F = 51,88 N
- 6. y = 2,178 mm
حلول كاملة خطوة بخطوة: تدرّب على هذا الموضوع في examproblems.com.