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
++8 µC−−8 µCr = 4 cm

+8 µC と −8 µC の 2 つの点電荷が 4 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 = 4 cm
F = N
2.やさしい
+q₁+q₂r

2 つの点電荷が 30 N の力で反発し合っている。1 つ目の電荷を4 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 = 30 Nq₁′ = 4·q₁r′ = 0.5·r
F′ = N
3.ふつう
++4 µC−−1 µCP30 cm

+4 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 = +4 µCq2 = −1 µCr1 = 22.5 cmr2 = 7.5 cm
E = N/C
4.ふつう
++6 µC++1 µCE = 020 cm

+6 µC と +1 µC の電荷が 20 cm 離れている。両者を結ぶ線上で、+6 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 = +6 µCq2 = +1 µCd = 20 cm
x = cm
5.むずかしい
4 cm6 cm+q1​ = +3 µC+q3​ = +5 µC+q2​ = +5 µC

3 つの正の点電荷が直角三角形の頂点にある：q₃ = 5 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 = 5 µC はもう一方の辺に沿って 6 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 = 5 µCq3 = 5 µCr13 = 4 cmr23 = 6 cm
F = N
6.むずかしい
6 cm8 cm+q1​ = +1 µC+q3​ = +2 µC+q2​ = +6 µC

3 つの正の点電荷が直角三角形の頂点にある：q₃ = 2 µC は直角の頂点に、q₁ = 1 µC はそこから一方の辺に沿って 6 cm の位置に、q₂ = 6 µC はもう一方の辺に沿って 8 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 = 6 µCq3 = 2 µCr13 = 6 cmr23 = 8 cm
F = N

解答

  1. 1. F = 359.6 N
  2. 2. F′ = 480 N
  3. 3. E = 2.309 × 10⁶ N/C
  4. 4. x = 14.2 cm
  5. 5. F = 104.9 N
  6. 6. F = 17.58 N

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