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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
+ + + + + +− − − − − −e⁻E = 1400 N/C

電子(電荷 −1.602 × 10⁻¹⁹ C、質量 9.109 × 10⁻³¹ kg)が 1400 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 = 1400 N/C|q| = 1.602 × 10⁻¹⁹ Cm = 9.109 × 10⁻³¹ kg
a = m/s²
2.やさしい
++1 µC++4 µCr = 8 cm

+1 µC と +4 µC の 2 つの点電荷が 8 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 = +1 µCq2 = +4 µCr = 8 cm
F = N
3.ふつう
++4 µC−−2 µCP40 cm

+4 µC の電荷と −2 µC の電荷が 40 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 16 cm の位置にある。P での電場の大きさ E を求めよ。

q1 = +4 µCq2 = −2 µCr1 = 16 cmr2 = 24 cm
E = N/C
4.ふつう
++5 µC−−1 µCP30 cm

+5 µC の電荷と −1 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 22.5 cm の位置にある。P での電場の大きさ E を求めよ。

q1 = +5 µCq2 = −1 µCr1 = 22.5 cmr2 = 7.5 cm
E = N/C
5.むずかしい
3 cm5 cm+q1​ = +1 µC+q3​ = +8 µC+q2​ = +3 µC

3 つの正の点電荷が直角三角形の頂点にある:q₃ = 8 µC は直角の頂点に、q₁ = 1 µC はそこから一方の辺に沿って 3 cm の位置に、q₂ = 3 µC はもう一方の辺に沿って 5 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 = 1 µCq2 = 3 µCq3 = 8 µCr13 = 3 cmr23 = 5 cm
F = N
6.むずかしい
+−P2 × 8 cm12 cm+8 µC−8 µC

+8 µC と −8 µC の電荷が 16 cm 離れている。点 P は両者の中点から垂直二等分線上を 12 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 = +8 µCq2 = −8 µCd = 16 cmh = 12 cm
E = N/C

解答

  1. 1. a = 2.462 × 10¹⁴ m/s²
  2. 2. F = 5.619 N
  3. 3. E = 1.717 × 10⁶ N/C
  4. 4. E = 2.486 × 10⁶ N/C
  5. 5. F = 117.6 N
  6. 6. E = 3.836 × 10⁶ 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。