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 34 N の力で反発し合っている。1 つ目の電荷を4 倍にし、電荷間の距離を半分にする。新しい力 F′ を求めよ。

F = 34 Nq₁′ = 4·q₁r′ = 0.5·r
F′ = N
2.やさしい
++1 µC−−8 µCr = 2 cm

+1 µC と −8 µC の 2 つの点電荷が 2 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 = +1 µCq2 = −8 µCr = 2 cm
F = N
3.ふつう
++1 µC−−4 µCP60 cm

+1 µC の電荷と −4 µC の電荷が 60 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 45 cm の位置にある。P での電場の大きさ E を求めよ。

q1 = +1 µCq2 = −4 µCr1 = 45 cmr2 = 15 cm
E = N/C
4.ふつう
++4 µC++3 µCE = 010 cm

+4 µC と +3 µC の電荷が 10 cm 離れている。両者を結ぶ線上で、+4 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 = +4 µCq2 = +3 µCd = 10 cm
x = cm
5.むずかしい
5 cm8 cm+q1​ = +10 µC+q3​ = +3 µC+q2​ = +5 µC

3 つの正の点電荷が直角三角形の頂点にある：q₃ = 3 µC は直角の頂点に、q₁ = 10 µC はそこから一方の辺に沿って 5 cm の位置に、q₂ = 5 µC はもう一方の辺に沿って 8 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 = 10 µCq2 = 5 µCq3 = 3 µCr13 = 5 cmr23 = 8 cm
F = N
6.むずかしい
+−P2 × 5 cm5 cm+6 µC−6 µC

+6 µC と −6 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 5 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 = +6 µCq2 = −6 µCd = 10 cmh = 5 cm
E = N/C

解答

  1. 1. F′ = 544 N
  2. 2. F = 179.8 N
  3. 3. E = 1.643 × 10⁶ N/C
  4. 4. x = 5.359 cm
  5. 5. F = 109.9 N
  6. 6. E = 1.526 × 10⁷ N/C

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