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

2 つの点電荷が 52 N の力で反発し合っている。1 つ目の電荷を2 倍にし、電荷間の距離を半分にする。新しい力 F′ を求めよ。

F = 52 Nq₁′ = 2·q₁r′ = 0.5·r

F′ = N

2.やさしい

+4 µC と +3 µC の点電荷が互いに 2 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 = +4 µCq₂ = +3 µCF = 2 N

r = cm

3.ふつう

+6 µC の電荷と +4 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 24 cm の位置にある。P での電場の大きさ E を求めよ。

q₁ = +6 µCq₂ = +4 µCr₁ = 24 cmr₂ = 16 cm

E = N/C

4.ふつう

+3 µC と +2 µC の電荷が 80 cm 離れている。両者を結ぶ線上で、+3 µC の電荷からどれだけの距離 x の点で電場が 0 になるか。

q₁ = +3 µCq₂ = +2 µCd = 80 cm

x = cm

5.むずかしい

それぞれ質量 5 g の 2 つの同じ小球が、長さ 50 cm の絶縁性の糸で同じ点からつり下げられている。等しい電荷を与えると、各糸は鉛直から 10° の位置で静止する。g = 9.81 m/s² とする。各球の電荷 q を nC で求めよ。 Use k = 8.99 × 10⁹ N·m²/C².

m = 5 gL = 50 cmθ = 10°g = 9.81 m/s²

q = nC

6.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 = 1 µC は直角の頂点に、q₁ = 3 µC はそこから一方の辺に沿って 4 cm の位置に、q₂ = 10 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 = 3 µCq₂ = 10 µCq₃ = 1 µCr₁₃ = 4 cmr₂₃ = 5 cm

F = N

解答

1. F′ = 416 N
2. r = 23.22 cm
3. E = 468229 N/C
4. x = 44.04 cm
5. q = 170.3 nC
6. F = 39.71 N

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。