+10 µC와 −5 µC의 점전하가 서로 0.5 N의 힘을 작용한다. 두 전하는 얼마나 떨어져 r 있는가? cm로 답하시오. Use k = 8.99 × 10⁹ N·m²/C².
정답이 있는 쿨롱 법칙과 전기장 학습지
1.쉬움
q1 = +10 µCq2 = −5 µCF = 0.5 N
r = cm
2.쉬움
두 점전하가 10 N의 힘으로 서로 밀어낸다. 첫 번째 전하를 절반으로 하고 두 전하 사이의 거리를 두 배로 한다. 새 힘 F′을(를) 구하시오.
F = 10 Nq₁′ = 0.5·q₁r′ = 2·r
F′ = N
3.보통
+8 µC인 전하와 +5 µC인 전하가 30 cm 떨어져 있다. 점 P는 두 전하를 잇는 선분 위에 있으며 첫 번째 전하로부터 18 cm 떨어져 있다. P에서 전기장의 크기 E을(를) 구하시오.
q1 = +8 µCq2 = +5 µCr1 = 18 cmr2 = 12 cm
E = N/C
4.보통
세 점전하가 한 직선 위에 있다. 왼쪽에 +1 µC, 거기서 30 cm 떨어진 오른쪽에 −3 µC, 그 사이 왼쪽 전하에서 18 cm인 곳에 +8 µC가 있다. 가운데 전하에 작용하는 알짜 전기력의 크기 F을(를) 구하시오. Use k = 8.99 × 10⁹ N·m²/C².
qL = +1 µCqR = −3 µCqM = +8 µCrL = 18 cmrR = 12 cm
F = N
5.어려움
질량이 각각 1 g인 똑같은 작은 공 두 개가 같은 점에서 길이 100 cm의 절연 실에 매달려 있다. 두 공에 같은 전하를 주자 각 실이 연직에서 8°인 곳에서 멈춘다. g = 9.81 m/s²를 사용하시오. 각 공의 전하 q을(를) nC로 구하시오. Use k = 8.99 × 10⁹ N·m²/C².
m = 1 gL = 100 cmθ = 8°g = 9.81 m/s²
q = nC
6.어려움
전자가 평행한 두 판 사이의 균일한 전기장에 판과 평행하게 2 × 10⁷ m/s로 들어간다. 판의 길이는 3 cm이고 판 사이의 전기장은 3300 N/C이다. 전자의 전하는 1.602 × 10⁻¹⁹ C, 질량은 9.109 × 10⁻³¹ kg이며 중력은 무시한다. 판을 벗어날 때 옆으로 얼마나 y 휘어지는가? mm로 답하시오.
v₀ = 2 × 10⁷ m/sL = 3 cmE = 3300 N/Ce = 1.602 × 10⁻¹⁹ Cme = 9.109 × 10⁻³¹ kg
y = mm
정답표
- 1. r = 94.82 cm
- 2. F′ = 1.25 N
- 3. E = 901775 N/C
- 4. F = 17.2 N
- 5. q = 109 nC
- 6. y = 0.6529 mm
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