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。

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−−3 µCr = ?

+8 µC と −3 µC の点電荷が互いに 5 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 = +8 µCq2 = −3 µCF = 5 N
r = cm
2.やさしい
−−2 µC−−10 µCr = 5 cm

−2 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 = −2 µCq2 = −10 µCr = 5 cm
F = N
3.ふつう
−−1 µC++3 µCr = 30 cm

2 つの同じ小さな金属球が −1 µC と +3 µC の電荷をもっている。両者を接触させてから 30 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 = +3 µCr = 30 cm
F = N
4.ふつう
++3 µC−−6 µCr = 5 cm

2 つの同じ小さな金属球が +3 µC と −6 µC の電荷をもっている。両者を接触させてから 5 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 = +3 µCq2 = −6 µCr = 5 cm
F = N
5.むずかしい
+ + + + + +− − − − − −e⁻1.5 × 10⁷ m/s6 cmE = 1100 N/C

電子が 1.5 × 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 6 cm、極板間の電場は 1100 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 = 1.5 × 10⁷ m/sL = 6 cmE = 1100 N/Ce = 1.602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9.109 × 10⁻³¹ kg
y = mm
6.むずかしい
+ + + + + +− − − − − −e⁻2 × 10⁷ m/s3 cmE = 4600 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 3 cm、極板間の電場は 4600 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 = 3 cmE = 4600 N/Ce = 1.602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9.109 × 10⁻³¹ kg
y = mm

解答

  1. 1. r = 20.77 cm
  2. 2. F = 71.92 N
  3. 3. F = 0.09989 N
  4. 4. F = 8.091 N
  5. 5. y = 1.548 mm
  6. 6. y = 0.9101 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。