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
−−8 µC−−4 µCr = 5 cm

−8 µC と −4 µC の 2 つの点電荷が 5 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 = −4 µCr = 5 cm
F = N
2.やさしい
+q₁+q₂r

2 つの点電荷が 10 N の力で反発し合っている。1 つ目の電荷を2 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 = 10 Nq₁′ = 2·q₁r′ = 0.5·r
F′ = N
3.ふつう
++5 µC−−1 µCP40 cm

+5 µC の電荷と −1 µC の電荷が 40 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 10 cm の位置にある。P での電場の大きさ E を求めよ。

q1 = +5 µCq2 = −1 µCr1 = 10 cmr2 = 30 cm
E = N/C
4.ふつう
++6 µC−−5 µCP40 cm

+6 µC の電荷と −5 µC の電荷が 40 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 24 cm の位置にある。P での電場の大きさ E を求めよ。

q1 = +6 µCq2 = −5 µCr1 = 24 cmr2 = 16 cm
E = N/C
5.むずかしい
+−P2 × 4 cm3 cm+5 µC−5 µC

+5 µC と −5 µC の電荷が 8 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 = +5 µCq2 = −5 µCd = 8 cmh = 3 cm
E = N/C
6.むずかしい
3 cm4 cm+q1​ = +8 µC+q3​ = +1 µC+q2​ = +2 µC

3 つの正の点電荷が直角三角形の頂点にある：q₃ = 1 µC は直角の頂点に、q₁ = 8 µC はそこから一方の辺に沿って 3 cm の位置に、q₂ = 2 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 = 8 µCq2 = 2 µCq3 = 1 µCr13 = 3 cmr23 = 4 cm
F = N

解答

  1. 1. F = 115.1 N
  2. 2. F′ = 80 N
  3. 3. E = 4.595 × 10⁶ N/C
  4. 4. E = 2.692 × 10⁶ N/C
  5. 5. E = 2.877 × 10⁷ N/C
  6. 6. F = 80.7 N

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