Робочий аркуш «Закон Кулона й електричне поле» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Закон Кулона й електричне поле»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
+ + + + + +− − − − − −e⁻E = 4600 N/C

Електрон (заряд −1,602 × 10⁻¹⁹ C, маса 9,109 × 10⁻³¹ kg) перебуває в однорідному електричному полі напруженістю 4600 N/C. Нехтуючи силою тяжіння, знайдіть модуль його прискорення a.

E = 4600 N/C|q| = 1,602 × 10⁻¹⁹ Cm = 9,109 × 10⁻³¹ kg
a = m/s²
2.Легка
+q₁+q₂r

Два точкові заряди відштовхуються із силою 10 N. Перший заряд — збільшено вдвічі, відстань між зарядами — зменшено вдвічі. Знайдіть нову силу F′.

F = 10 Nq₁′ = 2·q₁r′ = 0,5·r
F′ = N
3.Середня
++1 µC−−4 µCP10 cm

Заряд +1 µC і заряд −4 µC розташовані на відстані 10 cm один від одного. Точка P лежить на прямій між ними на відстані 5 cm від першого заряду. Знайдіть модуль напруженості електричного поля E у точці P.

q1 = +1 µCq2 = −4 µCr1 = 5 cmr2 = 5 cm
E = N/C
4.Середня
−−10 µC−−2 µCr = 15 cm

Дві однакові маленькі металеві кульки мають заряди −10 µC і −2 µC. Їх доторкують одну до одної, а потім знову розміщують на відстані 15 cm. Знайдіть модуль сили F між ними тепер. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

q1 = −10 µCq2 = −2 µCr = 15 cm
F = N
5.Складна
L = 30 cm5°qq

Дві однакові маленькі кульки масою 1 g кожна висять в одній точці на ізолювальних нитках завдовжки 30 cm. Їм надають однакових зарядів, і кожна нитка встановлюється під кутом 5° до вертикалі. Прийміть g = 9,81 m/s². Знайдіть заряд q кожної кульки в nC. Use k = 8,99 × 10⁹ N·m²/C².

m = 1 gL = 30 cmθ = 5°g = 9,81 m/s²
q = nC
6.Складна
4 cm6 cm+q1​ = +5 µC+q3​ = +2 µC+q2​ = +5 µC

Три додатні точкові заряди розташовані у вершинах прямокутного трикутника: q₃ = 2 µC — у вершині прямого кута, q₁ = 5 µC — на відстані 4 cm від неї вздовж одного катета, q₂ = 5 µC — на відстані 6 cm від неї вздовж другого катета. Знайдіть модуль результуючої електричної сили F, що діє на q₃.

q1 = 5 µCq2 = 5 µCq3 = 2 µCr13 = 4 cmr23 = 6 cm
F = N

Ключ відповідей

  1. 1. a = 8,09 × 10¹⁴ m/s²
  2. 2. F′ = 80 N
  3. 3. E = 1,798 × 10⁷ N/C
  4. 4. F = 14,38 N
  5. 5. q = 16,16 nC
  6. 6. F = 61,49 N

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.