解答つきクーロンの法則と電場ワークシート

無料で印刷できるクーロンの法則と電場のワークシート：やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

先生方へ： 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい

2 つの点電荷が 48 N の力で反発し合っている。1 つ目の電荷を4 倍にし、電荷間の距離を3 倍にする。新しい力 F′ を求めよ。

F = 48 Nq₁′ = 4·q₁r′ = 3·r

F′ = N

2.やさしい

+5 µC と −4 µC の 2 つの点電荷が 20 cm 離れている。両者の間にはたらく静電気力の大きさ F を求めよ。k = 8.99 × 10⁹ N·m²/C² とする。

q₁ = +5 µCq₂ = −4 µCr = 20 cm

F = N

3.ふつう

+5 µC の電荷と −6 µC の電荷が 30 cm 離れている。点 P は 2 つの電荷を結ぶ線分上にあり、1 つ目の電荷から 18 cm の位置にある。P での電場の大きさ E を求めよ。

q₁ = +5 µCq₂ = −6 µCr₁ = 18 cmr₂ = 12 cm

E = N/C

4.ふつう

+8 µC の電荷と −6 µC の電荷が 10 cm 離れている。点 P は 2 つの電荷を結ぶ線分上にあり、1 つ目の電荷から 4 cm の位置にある。P での電場の大きさ E を求めよ。

q₁ = +8 µCq₂ = −6 µCr₁ = 4 cmr₂ = 6 cm

E = N/C

5.むずかしい

電子が 1 × 10⁷ m/s で、2 枚の平行な極板の間の一様な電場に極板と平行に入射する。極板の長さは 5 cm、極板間の電場は 4200 N/C である。電子の電荷は 1.602 × 10⁻¹⁹ C、質量は 9.109 × 10⁻³¹ kg とし、重力は無視する。極板を出るとき、電子は横方向にどれだけ y 偏向しているか。答えは mm で求めよ。

v₀ = 1 × 10⁷ m/sL = 5 cmE = 4200 N/Ce = 1.602 × 10⁻¹⁹ Cm_e = 9.109 × 10⁻³¹ kg

y = mm

6.むずかしい

3 つの正の点電荷が直角三角形の頂点にある：q₃ = 8 µC は直角の頂点に、q₁ = 5 µC はそこから一方の辺に沿って 10 cm の位置に、q₂ = 4 µC はもう一方の辺に沿って 4 cm の位置にある。q₃ にはたらく静電気力の合力の大きさ F を求めよ。

q₁ = 5 µCq₂ = 4 µCq₃ = 8 µCr₁₃ = 10 cmr₂₃ = 4 cm

F = N

解答

1. F′ = 21.33 N
2. F = 4.495 N
3. E = 5.133 × 10⁶ N/C
4. E = 5.993 × 10⁷ N/C
5. y = 9.233 mm
6. F = 183.4 N

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