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
++6 µC−−4 µCr = ?

+6 µC と −4 µC の点電荷が互いに 1 N の力を及ぼし合っている。それらはどれだけ離れているか r。答えは cm で求めよ。 Use k = 8.99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = +6 µCq2 = −4 µCF = 1 N
r = cm
2.やさしい
++6 µC−−10 µCr = 5 cm

+6 µC と −10 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 = +6 µCq2 = −10 µCr = 5 cm
F = N
3.ふつう
++4 µC++2 µCE = 050 cm

+4 µC と +2 µC の電荷が 50 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 = +2 µCd = 50 cm
x = cm
4.ふつう
++8 µC−−4 µCP20 cm

+8 µC の電荷と −4 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 = +8 µCq2 = −4 µCr1 = 15 cmr2 = 5 cm
E = N/C
5.むずかしい
+ + + + + +− − − − − −e⁻1 × 10⁷ m/s2 cmE = 4200 N/C

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 2 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 = 2 cmE = 4200 N/Ce = 1.602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9.109 × 10⁻³¹ kg
y = mm
6.むずかしい
L = 20 cm15°qq

それぞれ質量 2 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 15° 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 = 2 gL = 20 cmθ = 15°g = 9.81 m/s²
q = nC

解答

  1. 1. r = 46.45 cm
  2. 2. F = 215.8 N
  3. 3. x = 29.29 cm
  4. 4. E = 1.758 × 10⁷ N/C
  5. 5. y = 1.477 mm
  6. 6. q = 79.17 nC

ステップごとの詳しい解答：このトピックは examproblems.com で練習できます。