Примерни въпроси за електрическото поле

1. Точка А е на разстояние 5 см от заряд от +10 микрокулона. Големината и посоката на електрическото поле в точка А са… (k = 9 x 10⁹ Nm²C^-21 микро Кулон = 10^-6 C)
Дискусия
Известно е :

Попитан : Големина и посока на електрическото поле в точка А
Джаваб :

Посока на електрическото поле в точка А :
Електрическият заряд е положителен, следователно посоката на електрическото поле е встрани от електрическия заряд и встрани от точка А.

2. Разстоянието между точка P и заряд от -20 микрокулона е 10 см. Определете силата на електрическото поле и посоката на електрическото поле в точка P.
Дискусия
Известно е :

Попитан : Големина и посока на електрическото поле в точка P
Джаваб :

Посока на електрическото поле в точка А :
Електрическият заряд е отрицателен, следователно посоката на електрическото поле е към електрическия заряд и далеч от точка P.

3. Два електрически заряда са на разстояние 40 см един от друг. Силата на електрическото поле и посоката на електрическото поле в точката, разположена в средата на двата заряда, са…

Дискусия
Да предположим, че точката, разположена в средата на двата заряда, е точка P.
Известно е :

Попитан : големината и посоката на електрическото поле в точката, разположена в средата на двата заряда (точка P)
Джаваб :
Електрическото поле, генерирано от заряд А в точка P :

Заряд А е отрицателен, така че посоката на електрическото поле е към заряд А (наляво).
Електрическото поле, генерирано от заряд B в точка P :

Заряд B е положителен, така че посоката на електрическото поле е встрани от заряд B (наляво).
Резултантно електрическо поле в точка А :
E_A и Е_B в една и съща посока, следователно те се сумират.
Е = Е_A + Е_B
E = (4,5 x 10⁵) + (9 х 10⁵)
E = 13,5 x 10⁵ N / C
Посоката на електрическото поле е към заряд А и далеч от заряд B (наляво).

4. Силата на електрическото поле е нула в точка на разстояние от…

Дискусия
Заряд А е положителен и заряд B е положителен, така че силата на електрическото поле е нула, разположена в средата на двата заряда. Да предположим, че точката, където силата на електрическото поле е нула, е точка P.
Известно е :

Попитан : нулевата сила на електрическото поле се намира в точка на разстояние от…
Джаваб :
Електрическото поле, генерирано от заряд А в точка P :

Заряд А е положителен, така че посоката на електрическото поле, създадено от заряд А в точка P, е встрани от заряд А (надясно).
Електрическото поле, генерирано от заряд B в точка P :

Заряд B е положителен, така че посоката на електрическото поле, създадено от заряд B в точка P, е встрани от заряд B (наляво).
Резултантно електрическо поле в точка P = 0 :
E_A и Е_B обратна посока.
E_A - Е_B = 0
E_A = E_B

Използвайте формулата ABC, за да определите стойността на a.

Нулевата интензитетност на електрическото поле се намира в точка на 8 см от заряд А или 12 см от заряд B.

5. Разстоянието между два заряда A и B е 3 метра. Точка O е между двата заряда и е на 2 метра от заряд B. q_A = –300 μC и q_B = 600 μC. k = 9 × 10⁹ № м² C^-2Силата на електрическото поле в точка O се влияе от заряда q._A и q_B е…
А. 9 × 10⁵ N / C
Б. 18 × 10⁵ N / C
C. 52 × 10⁵ N / C
Г. 60 × 10⁵ N / C
Д. 81 × 10⁵ N / C

Дискусия:
Известно е :
q_A = –300 μC, q_B = 600 μC, k = k = 9 × 10⁹ № м² C^-2
Попитан :
Каква е силата на електрическото поле (E) в точка O?
Джаваб :
Резултантна сила на полето:
Е = Е_A + Е_B
E = (2700 x 10³ Н/К) + (5400 x 10³ Н/К)
E = 8100 x 10³ N / C
E = 81 x 10⁵ N / C
Верният отговор е Е.

6. Два заряда от всяко от q₁ = -20 μC и q₂ = -40 μC. Ако в точка P, която е на 20 cm от q₂ резултантната сила на електрическото поле е нула, тогава стойността x е…
А. 11 см
Б. 12 см
Около 13 см
д.14см
Д. 15 см

Дискусия:
Известно е :
q₁ = -20 μC, q₂ = -40 μC, r₂ = 0,2 м, r₁ = х
Попитан :
Разстояние на точка P от q₁ (х) ?
Джаваб :
Резултантната сила на електрическото поле е нула в точка P:
Верният отговор е Д.

7. TПатица А се намира в средата на два заряда с еднакъв размер, но от различен тип, които са разделени от разстояние. Големината на напрегнатостта на електрическото поле в точка А в този момент е 36 NC.^-1Ако точка А е изместена с ¼ α по-близо до един от зарядите, тогава големината на електрическото поле на точка А след изместването е …

А. 100 NC^-1

Б. 96 NC^-1

C. 80 NC^-1

D. 60 NC^-1

Източна 16 Северна Каролина^-1

Дискусия

Известно е :

Заряд 1 (q₁) = +Q

Заряд 2 (q₂) = -Q

Разстоянието между заряд 1 и точка А (r_1A) = ½ а

Разстоянието между заряд 2 и точка А (r_2A) = ½ а

Силата на електрическото поле в точка A (E_A) = 36 NC^-1

Попитан Ако точка А е изместена с ¼ α по-близо до един от зарядите, тогава силата на електрическото поле на точка А е…

Джаваб :

Етап 1.

За да изчислим силата на електрическото поле в точка А, приемем, че в тази точка има положителен тестов заряд. Наличието на положителен тестов заряд влияе върху посоката на електрическото поле.

Електрическото поле, генерирано от заряда +Q в точка A :

Тестовият заряд е положителен и заряд 1 е положителен, така че посоката на електрическото поле е към заряд 2.

Електрическото поле, генерирано от заряд -Q в точка А :

Тестовият заряд е положителен, а заряд 2 е отрицателен, така че посоката на електрическото поле е към заряд 2.

Резултантно електрическо поле в точка А :

Етап 2.

Ако точка А е преместена по-близо до заряд 1, тогава:

Разстоянието между заряд 1 и точка А (r_1A) = ¼ а

Разстоянието между заряд 2 и точка А (r_2A) = ¾ а

Електрическото поле, генерирано от заряда +Q в точка A :

Тестовият заряд е положителен и заряд 1 е положителен, така че посоката на електрическото поле е към заряд 2.

Електрическото поле, генерирано от заряд -Q в точка А :

Тестовият заряд е положителен, а заряд 2 е отрицателен, така че посоката на електрическото поле е към заряд 2.

Резултантно електрическо поле в точка А :

Верният отговор е C.

8. Две частици имат заряд q_A = 1 μC и q_B = 4 μC са разположени на разстояние 4 cm един от друг (k = 9 x 10⁹ № м² C^-2). Силата на електрическото поле в средата на q_A и q_B е…

A. 6,75 x 10⁷ NC^-1

Б. 4,50 х 10⁷ NC^-1

C. 4,20 x 10⁷ NC^-1

Г. 3,60 x 10⁷ NC^-1

Д. 2,25 x 10⁷ NC^-1

Дискусия

Известно е :

Заряд A (q_A) = 1 μC = 1 x 10^-6 C

Заряд B (q_B) = 4 μC = 4 x 10^-6 C

k = 9 x 10⁹ № м² C^-2

Разстоянието между зарядите A и B (r_AB) = 4 см = 0,04 метра

Разстоянието между заряд А и средната точка (r_A) = 0,02 метра

Разстоянието между заряд B и средната точка (r_B) = 0,02 метра

Попитан : Силата на електрическото поле в центъра на q_A и q_B е…

Джаваб :

За да се изчисли силата на електрическото поле в средата q_A и q_B , ако приемем, че има положителен тестов заряд, разположен в средата на двата заряда. Наличието на положителен тестов заряд влияе върху посоката на електрическото поле.

Електрическото поле, генерирано от заряд А в средната точка :

Тестовият заряд е положителен и заряд А е положителен, така че посоката на електрическото поле е към заряд B.

Електрическото поле, генерирано от заряд B в средната точка :

Тестовият заряд е положителен и заряд B е положителен, така че посоката на електрическото поле е към заряд A.

Резултантно електрическо поле в централната точка :

E_A и Е_B обратна посока.

Е = Е_B - Е_A = 9 х 10⁷ - 2,25 х 10⁷ = 6,75 х 10⁷ NC^-1

Верният отговор е А.

9. Вижте картинката на два точкови заряда по-долу! Къде се намира точка P, така че силата на електрическото поле в точка P да е равна на нула? (k = 9 x 10⁹ Nm²C^-2, 1 μC = 10^-6 C)

A. точно по средата на Q₁ и Q₂

B. 6 см вдясно от Q₂

C. 6 см вляво от Q₁

D. 2 см вдясно от Q₂

E. 2 см вляво от Q₁

Дискусия

За да изчислим силата на електрическото поле в точка P, приемем, че в точка P има положителен тестов заряд. Q₁ положителен и Q₂ отрицателна, следователно точка P трябва да е вдясно от Q₂ или вляво от Q₁. Ако точка P е вляво от Q₁електрическото поле, генерирано в точка Q₁ В точка P посоката е наляво (далеч от Q)₁) и генерираното електрическо поле Q₂ В точка P посоката е надясно (към Q)₁). Тъй като посоката на електрическото поле е противоположна, двете се неутрализират взаимно, така че силата на електрическото поле в точка P е нула.

Известно е :

Q₁ = +9 μC = +9 x 10^-6 C

Q₂ = -4 μC = -4 x 10^-6 C

k = 9 x 10⁹ Nm²C^-2

Разстоянието между заряд 1 и заряд 2 = 3 см

Разстоянието между Q₁ и точка P (r_1P) = а

Разстоянието между Q₂ и точка P (r_2P) = 3 см + a

Попитан : Къде се намира точка P, така че силата на електрическото поле в точка P да е равна на нула?

Джаваб :

Точка P е вляво от Q₁.

Резултантно електрическо поле в точка А :

Използвайте формулата ABC, за да определите стойността на a.

10. Вижте следващата снимка! Заредете q₃ поставени на разстояние 5 см от q₂, тогава силата на електрическото поле при заряд q₃ е… (1 µC = 10^-6 C)

A. 4,6 x 10⁷ NC^-1

Б. 3,6 х 10⁷ NC^-1

C. 1,6 x 10⁷ NC^-1

Г. 1,4 x 10⁷ NC^-1

Д. 1,3 x 10⁷ NC^-1

Дискусия

Заряд q₃ поставени на разстояние 5 см от q₂, което означава, че не е вляво от q₂ но от дясната страна q₂Ако от лявата страна q₂ тогава резултантното електрическо поле е нула. Това е така, защото разстоянието между зарядите q₃ със заряд q₁ и q₂ е 5 см, а големината на заряда е q₁ равно на заряд q₂.

Защото зарядът q₃ положителна след това посока електрическо поле при заряд q₃ към отрицателния заряд q₂ (E₂) и далеч от положителния заряд q₁ (E₁). Резултантното електрическо поле е сумата от напрегнатите сили на електрическото поле E₁ и Е₂.

Известно е :

Заряд q₁ = 5 µC = 5 x 10^-6 Кулон

Заряд q₂ = 5 µC = -5 x 10^-6 Кулон

Разстоянието между зарядите q₁ и заряд q₃ (r₁) = 15 см = 0,15 м = 15 x 10^-2 метър

Разстоянието между зарядите q₂ и заряд q₃ (r₂) = 5 см = 0,05 м = 5 x 10^-2 метър

k = 9 x 10⁹ № м² C^-2

Попитан Силата на електрическото поле при заряд q₃

Джаваб :

Сила на електрическото поле 1

E₁ = kq₁ / r₁²

E₁ = (9 x 10⁹)(5 x 10^-6) / (15 x 10^-2)²

E₁ = (45 x 10³) / (225 x 10^-4)

E₁ = 0,2 х 10⁷ N / C

Сила на електрическото поле 2

E₂ = kq₂ / r₂²

E₂ = (9 x 10⁹)(5 x 10^-6) / (5 x 10^-2)²

E₂ = (45 x 10³) / (25 x 10^-4)

E₂ = 1,8 х 10⁷ N / C

Резултантна сила на електрическото поле

Резултантна напрегнатост на електрическото поле при заряд q₃ е :

Е = Е₂ - Е₁ = (1,8 x 10⁷) – (0,2 x 10⁷) = 1,6 x 10⁷ N / C

Посоката на електрическото поле е наляво или в посока E₂.

Верният отговор е C.

11. Два електрически заряда са разделени, както е показано на фигурата. Силата на електрическото поле в точка P е… (k = 9 x 10⁹ № м² C^-2)

A. 9,0 x 10⁹ NC^-1

Б. 4,5 х 10⁹ NC^-1

C. 3,6 x 10⁹ NC^-1

Г. 5,4 x 10⁹ NC^-1

Д. 4,5 x 10⁹ NC^-1

Дискусия

Известно е :

Заряд q_A = +2,5°C

Заряд q_B = -2°C

Разстоянието между зарядите q_A и точка P (r_A) = 5 m

Разстоянието между зарядите q_B и точка P (r_B) = 2 m

k = 9 x 10⁹ № м² C^-2

Попитан : Силата на електрическото поле в точка P

Джаваб :

Сила на електрическото поле А

E_A = kq_A / r_A²

E_A = (9 x 10⁹)(2,5) / (5)²

E_A = (22,5 x 10⁹) / 25

E_A = 0,9 х 10⁹ N / C

Силата на електрическото поле B

E_B = kq_B / r_B²

E_B = (9 x 10⁹)(2) / (2)²

E_B = (18 x 10⁹) / 4

E_B = 4,5 х 10⁹ N / C

Резултантна сила на електрическото поле

Резултантната сила на електрическото поле в точка P е:

Е = Е_B - Е_A = (4,5 – 0,9) x 10⁹ = 3,6 х 10⁹ N / C

Посоката на електрическото поле е наляво или в посока E_B.

Верният отговор е C.

12. Два електрически заряда имат заряд Q.₁ = -40 µC и Q₂ = +5 µC се намира на позицията, показана на фигурата (k = 9 x 10⁹ Nm².C^-2 и 1 µC = 10^-6 C), силата на електрическото поле в точка P е…

A. 2,25 x 10⁶ NC^-1

Б. 2,45 х 10⁶ NC^-1

C. 5,25 x 10⁶ NC^-1

Г. 6,75 x 10⁶ NC^-1

Д. 9,00 x 10⁶ NC^-1

Дискусия

Известно е :

Заряд q₁ = -40 µC = -40 x 10^-6 C

Заряд q₂ = +5 µC = +5 x 10^-6 C

Разстоянието между зарядите q₁ и точка P (r₁) = 40 см = 0,4 м = 4 x 10^-1 m

Разстоянието между зарядите q₂ и точка P (r₂) = 10 см = 0,1 = 1 x 10^-1 m

k = 9 x 10⁹ № м² C^-2

Попитан : Силата на електрическото поле в точка P

Джаваб :

Сила на електрическото поле 1

E₁ = kq₁ / r₁²

E₁ = (9 x 10⁹)(40 x 10^-6) / (4 x 10^-1)²

E₁ = (360 x 10³) / (16 x 10^-2)

E₁ = 22,5 х 10⁵ N / C

Сила на електрическото поле 2

E₂ = kq₂ / r₂²

E₂ = (9 x 10⁹)(5 x 10^-6) / (1 x 10^-1)²

E₂ = (45 x 10³) / 1 x 10^-2

E₂ = 45 х 10⁵ N / C

Резултантна сила на електрическото поле

Резултантната сила на електрическото поле в точка P е:

Е = Е₂ - Е₁ = (45 – 22,5) x 10⁵ = 22,5 х 10⁵ N / C

E = 2,25 x 10⁶ N / C

Посоката на електрическото поле е надясно или в посока E₂.

Верният отговор е А.

13. От следното изображение на заряда, което показва силовите линии на два заряда, разположени близо един до друг, е...

Дискусия

Линиите на електрическото поле, или силовите линии, се изчертават от положителен заряд към отрицателен заряд. Ако положителен и отрицателен заряд се доближат един до друг, силовите линии изглеждат както в отговор А.

Верният отговор е А.

8. Два електрически заряда се доближават един до друг в свързваща линия, което води до линии на електрическото поле. Правилното изображение е…

Дискусия

Верният отговор е Д.

9. Правилните силови линии между два заряда са…

Дискусия

Верният отговор е Д.

14. Вижте следната снимка на два точкови заряда!

Къде се намира точка P, така че силата на електрическото поле в точка P да е равна на нула?

(k = 9.10⁹ Nm².C^-2, 1 µC = 10^-6 C)

A. 1 см вдясно от q₁

Б. 1 см вдясно от q₂

C. ½ см вдясно от q₂

D. ½ см вляво от q₁

E. ½ см вдясно от q₁

Дискусия

Известно е, че:

Заряд 1 (q₁) = -9 µC = -9.10^-6 Кулон

Заряд 2 (q₂) = 1 µC = 1.10^-6 Кулон

Разстоянието между q₁ и q₂ (r₁₂) = 1 см

k = 9.10⁹ Nm².C^-2

Попитано: Къде се намира точка P, така че силата на електрическото поле в точка P да е равна на нула?

Отговор:

E₁ = силата на електрическото поле, генерирана от q₁ в точка P

Посока E₁ към q₁ защото q₁ отрицателен знак

E₂ = силата на електрическото поле, генерирана от q₂ в точка P

Посока E₂ стойте далеч от Q₂ защото q₂ положителен знак

r₁ = разстояние между P и q₁ = x + 1

r₂ = разстояние между P и q₂ = х

Силата на електрическото поле в точка P е равна на нула:

Използвайте формулата ABC:

Разстояние между P и q₂ = x = 0,5 см.

Точка P е на 0,5 см вдясно от q₂ или на 0,25 см вляво от q₁.

Верният отговор е C.

15. PОбърнете внимание на двата заряда, разположени на разстояние a отдолу!

Ако силата на електрическото поле в точка P е k Q/x², тогава стойността на x е….

А. 1/3 а

Б. 2/3 а

C. a

Г. 3/2 а

Д. 2а

Дискусия

Известно е, че:

E_P = kQ / x²

Попитано: x-стойност

Отговор:

Използвайте формулата ABC:

Верният отговор е А.

16. Национални изпитни въпроси за SMA/MA Физика U-ZC-2013/2014 № 27

Вижте следната снимка на два точкови заряда!

Къде се намира точка P, така че силата на електрическото поле в точка P да е равна на нула?
(k = 9.10⁹ Nm².C^-2, 1 µC = 10^-6 C)

1. 1 см вдясно от q₁
2. 1 см вдясно от q₂
3. ½ см вдясно от q₂
4. ½ см вляво от q₁
5. ½ см вдясно от q₁

Дискусия
Известно е, че:
Заряд 1 (q₁) = -9 µC = -9.10^-6 Кулон
Заряд 2 (q₂) = 1 µC = 1.10^-6 Кулон
Разстоянието между q₁ и q₂ (r₁₂) = 1 см
k = 9.10⁹ Nm².C^-2
Попитано: Къде се намира точка P, така че силата на електрическото поле в точка P да е равна на нула?
Отговор:

E₁ = силата на електрическото поле, генерирана от q₁ в точка P
Посока E₁ към q₁ защото q₁ отрицателен знак
E₂ = силата на електрическото поле, генерирана от q₂ в точка P
Посока E₂ стойте далеч от Q₂ защото q₂ положителен знак
r₁ = разстояние между P и q₁ = x + 1
r₂ = разстояние между P и q₂ = х

Сила на електрическото поле 1:
Сила на електрическото поле 2:

Силата на електрическото поле в точка P е равна на нула:
а = 8, b = -2, c = -1
Използвайте формулата ABC:

Разстояние между P и q₂ = x = 0,5 см.
Точка P е на 0,5 см вдясно от q₂ или на 0,25 см вляво от q₁.

Верният отговор е C.

17. Национални изпитни въпроси за SMA/MA Физика U-ZC-2013/2014 № 27

Да разгледаме два заряда, разположени на разстояние a по-долу!
Ако силата на електрическото поле в точка P е k Q/x², тогава стойността на x е….

1. 1/3 a
2. 2/3 a
3. a
4. 3/2 a
5. 2a

Дискусия
Известно е, че:
E_P = kQ / x²
Попитано: x-стойност
Отговор:
E₁ = силата на електрическото поле в точка P, причинена от заряд -Q
r₁ = разстояние между заряд –Q и точка P = x
E₂ = силата на електрическото поле в точка P от заряд +32Q
r₂ = разстояние между заряд +32Q и точка P = a + x

Използвайте формулата ABC:

Верният отговор е А.