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
+q₁+q₂r

2 つの点電荷が 26 N の力で反発し合っている。1 つ目の電荷を半分にし、電荷間の距離を2 倍にする。新しい力 F′ を求めよ。

F = 26 Nq₁′ = 0.5·q₁r′ = 2·r
F′ = N
2.やさしい
++8 µC++1 µCr = 8 cm

+8 µC と +1 µC の 2 つの点電荷が 8 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 = +8 µCq2 = +1 µCr = 8 cm
F = N
3.ふつう
++5 µC−−2 µCP20 cm

+5 µC の電荷と −2 µC の電荷が 20 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 15 cm の位置にある。P での電場の大きさ E を求めよ。

q1 = +5 µCq2 = −2 µCr1 = 15 cmr2 = 5 cm
E = N/C
4.ふつう
++10 µC++6 µCE = 010 cm

+10 µC と +6 µC の電荷が 10 cm 離れている。両者を結ぶ線上で、+10 µC の電荷からどれだけの距離 x の点で電場が 0 になるか。

q1 = +10 µCq2 = +6 µCd = 10 cm
x = cm
5.むずかしい
+−P2 × 5 cm3 cm+2 µC−2 µC

+2 µC と −2 µC の電荷が 10 cm 離れている。点 P は両者の中点から垂直二等分線上を 3 cm 離れた位置にある。P における電場の大きさ E を求めよ。 Use k = 8.99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = +2 µCq2 = −2 µCd = 10 cmh = 3 cm
E = N/C
6.むずかしい
L = 20 cm5°qq

それぞれ質量 1 g の 2 つの同じ小球が、長さ 20 cm の絶縁性の糸で同じ点からつり下げられている。等しい電荷を与えると、各糸は鉛直から 5° の位置で静止する。g = 9.81 m/s² とする。各球の電荷 q を nC で求めよ。 Use k = 8.99 × 10⁹ N·m²/C².

m = 1 gL = 20 cmθ = 5°g = 9.81 m/s²
q = nC

解答

  1. 1. F′ = 3.25 N
  2. 2. F = 11.24 N
  3. 3. E = 9.19 × 10⁶ N/C
  4. 4. x = 5.635 cm
  5. 5. E = 9.069 × 10⁶ N/C
  6. 6. q = 10.77 nC

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