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

−3 µC と +10 µC の 2 つの点電荷が 3 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 = −3 µCq₂ = +10 µCr = 3 cm

F = N

2.やさしい

電子（電荷 −1.602 × 10⁻¹⁹ C、質量 9.109 × 10⁻³¹ kg）が 3200 N/C の一様な電場の中にある。重力を無視して、その加速度の大きさ a を求めよ。

E = 3200 N/C|q| = 1.602 × 10⁻¹⁹ Cm = 9.109 × 10⁻³¹ kg

a = m/s²

3.ふつう

+5 µC の電荷と −1 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 12 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 = 12 cmr₂ = 8 cm

E = N/C

4.ふつう

+2 µC の電荷と +10 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 7.5 cm の位置にある。P での電場の大きさ E を求めよ。

q₁ = +2 µCq₂ = +10 µCr₁ = 7.5 cmr₂ = 22.5 cm

E = N/C

5.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 = 5 µC は直角の頂点に、q₁ = 8 µC はそこから一方の辺に沿って 4 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 = 5 µCr₁₃ = 4 cmr₂₃ = 4 cm

F = N

6.むずかしい

電子が 3 × 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 4 cm、極板間の電場は 2000 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 = 3 × 10⁷ m/sL = 4 cmE = 2000 N/Ce = 1.602 × 10⁻¹⁹ Cm_e = 9.109 × 10⁻³¹ kg

y = mm

解答

1. F = 299.7 N
2. a = 5.628 × 10¹⁴ m/s²
3. E = 4.526 × 10⁶ N/C
4. E = 1.421 × 10⁶ N/C
5. F = 231.7 N
6. y = 0.3127 mm

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。