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 µCPr = 40 cm

+3 µC の点電荷から 40 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 = 40 cm
E = N/C
2.やさしい
++8 µC++8 µCr = 10 cm

+8 µC と +8 µC の 2 つの点電荷が 10 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 = +8 µCr = 10 cm
F = N
3.ふつう
++10 µC++5 µC++5 µC7.5 cm + 22.5 cm

3 つの点電荷が一直線上にある：左に +10 µC、そこから 30 cm 右に +5 µC、その間で左の電荷から 7.5 cm の位置に +5 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 = +10 µCqR = +5 µCqM = +5 µCrL = 7.5 cmrR = 22.5 cm
F = N
4.ふつう
−−1 µC−−2 µCr = 25 cm

2 つの同じ小さな金属球が −1 µC と −2 µC の電荷をもっている。両者を接触させてから 25 cm 離して置く。このときの両者の間の力の大きさ F を求めよ。 Use k = 8.99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = −1 µCq2 = −2 µCr = 25 cm
F = N
5.むずかしい
+ + + + + +− − − − − −e⁻2 × 10⁷ m/s8 cmE = 4400 N/C

電子が 2 × 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 8 cm、極板間の電場は 4400 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 × 10⁷ m/sL = 8 cmE = 4400 N/Ce = 1.602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9.109 × 10⁻³¹ kg
y = mm
6.むずかしい
+−P2 × 5 cm5 cm+10 µC−10 µC

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

解答

  1. 1. E = 168562 N/C
  2. 2. F = 57.54 N
  3. 3. F = 75.47 N
  4. 4. F = 0.3236 N
  5. 5. y = 6.191 mm
  6. 6. E = 2.543 × 10⁷ N/C

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。