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
++5 µC++4 µCr = ?

+5 µC と +4 µC の点電荷が互いに 8 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 = +5 µCq2 = +4 µCF = 8 N
r = cm
2.やさしい
++3 µCPr = 50 cm

+3 µC の点電荷から 50 cm の距離における電場の大きさ E を求めよ。 Use k = 8.99 × 10⁹ N·m²/C².

q = +3 µCr = 50 cm
E = N/C
3.ふつう
++5 µC++3 µCP10 cm

+5 µC の電荷と +3 µC の電荷が 10 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 5 cm の位置にある。P での電場の大きさ E を求めよ。

q1 = +5 µCq2 = +3 µCr1 = 5 cmr2 = 5 cm
E = N/C
4.ふつう
−−3 µC++4 µC++10 µC18 cm + 12 cm

3 つの点電荷が一直線上にある：左に −3 µC、そこから 30 cm 右に +10 µC、その間で左の電荷から 18 cm の位置に +4 µC。中央の電荷に働く電気力の合力の大きさ F を求めよ。 Use k = 8.99 × 10⁹ N·m²/C².

qL = −3 µCqR = +10 µCqM = +4 µCrL = 18 cmrR = 12 cm
F = N
5.むずかしい
+ + + + + +− − − − − −e⁻4.5 × 10⁷ m/s10 cmE = 5000 N/C

電子が 4.5 × 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 10 cm、極板間の電場は 5000 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 = 4.5 × 10⁷ m/sL = 10 cmE = 5000 N/Ce = 1.602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9.109 × 10⁻³¹ kg
y = mm
6.むずかしい
+ + + + + +− − − − − −e⁻2.5 × 10⁷ m/s4 cmE = 2100 N/C

電子が 2.5 × 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 2100 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 = 2.5 × 10⁷ m/sL = 4 cmE = 2100 N/Ce = 1.602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9.109 × 10⁻³¹ kg
y = mm

解答

  1. 1. r = 14.99 cm
  2. 2. E = 107880 N/C
  3. 3. E = 7.192 × 10⁶ N/C
  4. 4. F = 28.3 N
  5. 5. y = 2.171 mm
  6. 6. y = 0.4727 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。