전기장 관련 질문 예시

1. 점 A는 +10 마이크로쿨롬의 전하로부터 5cm 떨어져 있습니다. 점 A에서의 전기장의 크기와 방향은 다음과 같습니다… (k = 9 x 10⁹ Nm²C^{- 2}1 마이크로쿨롬 = 10^{- 6} C)
논의
알려져 있다 :

질문했습니다 점 A에서의 전기장의 크기와 방향
자와브 :

A 지점에서의 전기장의 방향 :
전하량이 양수이므로 전기장의 방향은 전하량으로부터 멀어지는 방향이며, A 지점으로부터도 멀어지는 방향입니다.

2. 점 P와 -20 마이크로쿨롬의 전하 사이의 거리는 10cm입니다. 점 P에서의 전기장 세기와 방향을 구하십시오.
논의
알려져 있다 :

질문했습니다 점 P에서의 전기장의 크기와 방향
자와브 :

A 지점에서의 전기장의 방향 :
전하량이 음전하이므로 전기장의 방향은 전하를 향하고 점 P에서 멀어지는 방향입니다.

3. 두 전하가 40cm 떨어져 있습니다. 두 전하의 중간 지점에서의 전기장 세기와 방향은 다음과 같습니다.

논의
두 전하의 중간에 위치한 지점을 P라고 가정해 봅시다.
알려져 있다 :

질문했습니다 : 두 전하의 중간 지점(점 P)에서의 전기장의 크기와 방향
자와브 :
점 P에서 전하 A에 의해 생성된 전기장 :

전하 A는 음전하이므로 전기장의 방향은 전하 A를 향하는 방향(왼쪽)입니다.
점 P에서 전하 B에 의해 생성된 전기장 :

전하 B는 양전하이므로 전기장의 방향은 전하 B에서 멀어지는 방향(왼쪽)입니다.
A 지점에서의 합성 전기장 :
E_A 그리고 E_B 같은 방향이므로 더해집니다.
전자 = 전자_A + E_B
E = (4,5 x 10⁵) + (9 × 10⁵)
전자 = 13,5 × 10⁵ 체크 안함
전기장의 방향은 전하 A를 향하고 전하 B에서 멀어지는 방향(왼쪽)입니다.

4. 전기장의 세기는 … 거리만큼 떨어진 지점에서 0입니다.

논의
전하 A는 양전하이고 전하 B도 양전하이므로 두 전하의 중간 지점에서 전기장 세기는 0입니다. 전기장 세기가 0인 지점을 점 P라고 합시다.
알려져 있다 :

질문했습니다 전기장 세기가 0인 지점은 … 거리만큼 떨어진 곳에 있습니다.
자와브 :
점 P에서 전하 A에 의해 생성된 전기장 :

전하 A는 양전하이므로 점 P에서 전하 A에 의해 생성되는 전기장의 방향은 전하 A에서 멀어지는 방향(오른쪽)입니다.
점 P에서 전하 B에 의해 생성된 전기장 :

전하 B는 양전하이므로 점 P에서 전하 B에 의해 생성되는 전기장의 방향은 전하 B에서 멀어지는 방향(왼쪽)입니다.
점 P = 0에서의 합성 전기장 :
E_A 그리고 E_B 반대 방향.
E_A -그리고_B = 0
E_A = E_B

ABC 공식을 사용하여 a의 값을 구하십시오.

전기장의 세기가 0인 지점은 전하 A로부터 8cm 떨어진 곳이거나 전하 B로부터 12cm 떨어진 곳입니다.

5. 두 전하 A와 B 사이의 거리는 3미터입니다. 점 O는 두 전하 사이에 있으며 전하 B로부터 2미터 떨어져 있습니다. q_A = –300 μC 및 q_B = 600 μC. k = 9 × 10⁹ Nm² C^{- 2}점 O에서의 전기장 세기는 전하 q의 영향을 받습니다._A 그리고 q_B 이다…
A. 9 × 10⁵ 체크 안함
B. 18 × 10⁵ 체크 안함
C. 52 × 10⁵ 체크 안함
D. 60 × 10⁵ 체크 안함
E. 81 × 10⁵ 체크 안함

논의 :
알려져 있다 :
q_A = –300 μC, q_B = 600 μC, k = k = 9 × 10⁹ Nm² C^{- 2}
질문했습니다 :
점 O에서의 전기장 세기(E)는 얼마입니까?
자와브 :
합성 자기장 세기:
전자 = 전자_A + E_B
E = (2700 x 10³ N/C) + (5400 x 10³ 무/무)
전자 = 8100 × 10³ 체크 안함
전자 = 81 × 10⁵ 체크 안함
정답은 E입니다.

6. 각각 q의 전하를 가진 두 개의 전하₁ = -20 μC 및 q₂ = -40 μC. 만약 점 P가 q에서 20 cm 떨어져 있다면₂ 합성 전기장 세기가 0이면, 그 값은 x 이다…
가. 11cm
나. 12cm
C. 13cm
깊이 14cm
약 15cm

논의 :
알려져 있다 :
q₁ = -20 μC, q₂ = -40 μC, r₂ = 0,2m, r₁ =x
질문했습니다 :
점 P에서 q까지의 거리₁ (x) ?
자와브 :
점 P에서의 합성 전기장 세기는 0입니다.
정답은 D입니다.

7. 티오리 A는 크기는 같지만 종류가 다른 두 전하 사이에 위치해 있으며, 두 전하는 일정 거리만큼 떨어져 있습니다. 이때 A 지점에서의 전기장 세기의 크기는 36 NC입니다.^-1점 A가 전하 중 하나에 ¼만큼 더 가까워지면, 이동 후 점 A의 전기장 세기의 크기는 얼마입니까?

A. 100 NC^-1

B. 96 NC^-1

C. 80 NC^-1

D. 60 NC^-1

E. 16 NC^-1

논의

알려져 있다 :

전하 1 (q₁) = +Q

전하 2 (q₂) = -Q

전하 1과 점 A 사이의 거리(r)_1A) = ½

전하 2과 점 A 사이의 거리(r)_2A) = ½

A 지점에서의 전기장 세기(E)_A) = 36 NC^-1

질문했습니다 점 A가 전하 중 하나에 ¼만큼 더 가까워지면 점 A의 전기장 세기는 어떻게 될까요?

자와브 :

1단계.

점 A에서의 전기장 세기를 계산하려면, 그 점에 양전하를 띤 시험 전하가 있다고 가정합니다. 양전하를 띤 시험 전하의 존재는 전기장의 방향에 영향을 미칩니다.

점 A에서 전하 +Q에 의해 생성되는 전기장 :

시험 전하가 양전하이고 전하 1도 양전하이므로 전기장의 방향은 전하 2 쪽입니다.

점 A에서 전하 -Q에 의해 생성되는 전기장 :

시험 전하는 양전하이고 전하 2는 음전하이므로 전기장의 방향은 전하 2 쪽입니다.

A 지점에서의 합성 전기장 :

2단계.

점 A가 전하 1에 더 가까워지면 다음과 같습니다.

전하 1과 점 A 사이의 거리(r)_1A) = ¼ a

전하 2과 점 A 사이의 거리(r)_2A) = ¾ a

점 A에서 전하 +Q에 의해 생성되는 전기장 :

시험 전하가 양전하이고 전하 1도 양전하이므로 전기장의 방향은 전하 2 쪽입니다.

점 A에서 전하 -Q에 의해 생성되는 전기장 :

시험 전하는 양전하이고 전하 2는 음전하이므로 전기장의 방향은 전하 2 쪽입니다.

A 지점에서의 합성 전기장 :

정답은 C입니다.

8. 두 입자는 각각 전하 q를 가지고 있다._A = 1 μC 및 q_B = 4 μC가 4 cm 간격으로 배치됩니다 (k = 9 x 10⁹ Nm² C^{- 2}). q의 중앙에서의 전기장 세기_A 그리고 q_B 이다…

A. 6,75 x 10⁷ NC^{- 1}

B. 4,50 x 10⁷ NC^{- 1}

C. 4,20 x 10⁷ NC^{- 1}

D. 3,60 x 10⁷ NC^{- 1}

E. 2,25 x 10⁷ NC^{- 1}

논의

알려져 있다 :

전하 A(q)_A) = 1 μC = 1 x 10^{- 6} C

전하 B(q)_B) = 4 μC = 4 x 10^{- 6} C

k = 9 x 10⁹ Nm² C^{- 2}

전하 A와 B 사이의 거리(r)_AB) = 4cm = 0,04미터

전하 A와 중간점 사이의 거리(r)_A) = 0,02미터

전하 B와 중간점 사이의 거리(r)_B) = 0,02미터

질문했습니다 : q 중심에서의 전기장 세기_A 그리고 q_B 이다…

자와브 :

중앙에서의 전기장 세기를 계산하기 위해 q_A 그리고 q_B 두 전하의 중간에 양전하를 띤 시험 전하가 있다고 가정할 때, 양전하를 띤 시험 전하의 존재는 전기장의 방향에 영향을 미칩니다.

전하 A가 중간 지점에서 생성하는 전기장 :

시험 전하가 양전하이고 전하 A도 양전하이므로 전기장의 방향은 전하 B 쪽입니다.

전하 B가 중간 지점에서 생성하는 전기장 :

시험 전하가 양전하이고 전하 B도 양전하이므로 전기장의 방향은 전하 A 쪽입니다.

중심점에서의 합성 전기장 :

E_A 그리고 E_B 반대 방향.

전자 = 전자_B -그리고_A = 9x10⁷ – 2,25x10⁷ = 6,75x10⁷ NC^-1

정답은 A입니다.

9. 아래 두 점전하 그림을 보세요! 점 P에서의 전기장 세기가 0이 되려면 점 P는 어디에 위치해야 할까요? (k = 9 x 10⁻⁴)⁹ Nm²C^{- 2}, 1 μC = 10^{- 6} C)

A. Q의 정중앙에₁ 그리고 Q₂

B. Q에서 오른쪽으로 6cm₂

C. Q에서 왼쪽으로 6cm₁

D. Q의 오른쪽 2cm₂

E. Q의 왼쪽 2cm₁

논의

점 P에서의 전기장 세기를 계산하기 위해, 점 P에 양의 시험 전하가 있다고 가정합니다.₁ 긍정적이고 Q₂ 음수이므로 점 P는 Q의 오른쪽에 있어야 합니다.₂ 또는 Q의 왼쪽에₁. 점 P가 Q의 왼쪽에 있다면₁점 Q에서 생성된 전기장₁ 점 P에서의 방향은 왼쪽(Q에서 멀어지는 방향)입니다.₁) 그리고 생성된 전기장 Q₂ 점 P에서의 방향은 오른쪽(Q 방향)입니다.₁전기장의 방향이 서로 반대이기 때문에 두 전기장은 서로 상쇄되어 점 P에서의 전기장 세기는 0이 됩니다.

알려져 있다 :

Q₁ = +9 μC = +9 x 10^{- 6} C

Q₂ = -4 μC = -4 x 10^{- 6} C

k = 9 x 10⁹ Nm²C^{- 2}

전하 1과 전하 2 사이의 거리는 3cm입니다.

Q와 Q 사이의 거리₁ 그리고 점 P(r_1P) = 에이

Q와 Q 사이의 거리₂ 그리고 점 P(r_2P) = 3cm + a

질문했습니다 : 점 P의 위치가 어디일 때, 점 P에서의 전기장 세기는 0이 될까요?

자와브 :

점 P는 Q의 왼쪽에 있습니다.₁.

A 지점에서의 합성 전기장 :

ABC 공식을 사용하여 a의 값을 구하십시오.

10. 다음 그림을 보세요! 전하 q₃ q로부터 5cm 떨어진 곳에 배치됨₂그러면 전하 q에서의 전기장 세기는 다음과 같습니다.₃ 는… (1 µC = 10^-6 C)

A. 4,6 x 10⁷ NC^-1

B. 3,6 x 10⁷ NC^-1

C. 1,6 x 10⁷ NC^-1

D. 1,4 x 10⁷ NC^-1

E. 1,3 x 10⁷ NC^-1

논의

전하 q₃ q로부터 5cm 떨어진 곳에 배치됨₂즉, q의 왼쪽이 아니라는 뜻입니다.₂ 하지만 오른쪽에는 q가 있습니다.₂왼쪽에 q가 있다면₂ 그러면 합성 전기장은 0이 됩니다. 이는 전하 q 사이의 거리가 0이기 때문입니다.₃ 전하 q를 가진₁ 그리고 q₂ 길이는 5cm이고 전하량의 크기는 q입니다.₁ 전하 q와 같음₂.

전하 q 때문에₃ 긍정적인 방향 전기장 전하 q에서₃ 음전하 q 방향으로₂ (E₂) 그리고 양전하 q에서 멀어집니다.₁ (E₁결과적인 전기장은 전기장 세기 E의 합입니다.₁ 그리고 E₂.

알려져 있다 :

전하 q₁ = 5 µC = 5 x 10^-6 쿨롱

전하 q₂ = 5 µC = -5 x 10^-6 쿨롱

전하 q 사이의 거리₁ 그리고 전하 q₃ (r₁) = 15cm = 0,15m = 15 x 10^-2 미터

전하 q 사이의 거리₂ 그리고 전하 q₃ (r₂) = 5cm = 0,05m = 5 x 10^-2 미터

k = 9 x 10⁹ Nm² C^-2

질문했습니다 : 전하 q에서의 전기장 세기₃

자와브 :

전기장 세기 1

E₁ = kq₁ / r₁²

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

E₁ = (45 × 10³) / (225 x 10^-4)

E₁ = 0,2x10⁷ 체크 안함

전기장 세기 2

E₂ = kq₂ / r₂²

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

E₂ = (45 × 10³) / (25 x 10^-4)

E₂ = 1,8x10⁷ 체크 안함

합성 전기장 세기

전하 q에서의 합성 전기장 세기₃ 는 다음과 같습니다:

전자 = 전자₂ -그리고₁ = (1,8 × 10⁷) – (0,2 x 10⁷) = 1,6 x 10⁷ 체크 안함

전기장의 방향은 왼쪽, 즉 E 방향입니다.₂.

정답은 C입니다.

11. 그림과 같이 두 개의 전하가 분리되어 있습니다. 점 P에서의 전기장 세기는… (k = 9 x 10)⁹ Nm² C^-2)

A. 9,0 x 10⁹ NC^-1

B. 4,5 x 10⁹ NC^-1

C. 3,6 x 10⁹ NC^-1

D. 5,4 x 10⁹ NC^-1

E. 4,5 x 10⁹ NC^-1

논의

알려져 있다 :

전하 q_A = +2,5°C

전하 q_B = -2°C

전하 q 사이의 거리_A 그리고 점 P(r_A) = 5m

전하 q 사이의 거리_B 그리고 점 P(r_B) = 2m

k = 9 x 10⁹ Nm² C^-2

질문했습니다 : 점 P에서의 전기장 세기

자와브 :

전기장 세기 A

E_A = kq_A / r_A²

E_A = (9 × 10⁹)(2,5) / (5)²

E_A = (22,5 × 10⁹) / 25

E_A = 0,9x10⁹ 체크 안함

전기장 세기 B

E_B = kq_B / r_B²

E_B = (9 × 10⁹)(2) / (2)²

E_B = (18 × 10⁹) / 4

E_B = 4,5x10⁹ 체크 안함

합성 전기장 세기

점 P에서의 합성 전기장 세기는 다음과 같습니다.

전자 = 전자_B -그리고_A = (4,5 – 0,9) x 10⁹ = 3,6x10⁹ 체크 안함

전기장의 방향은 왼쪽, 즉 E 방향입니다._B.

정답은 C입니다.

12. 두 개의 전하는 각각 전하량 Q를 가지고 있습니다.₁ = -40 µC 및 Q₂ = +5 µC는 그림에 표시된 위치에 있습니다(k = 9 x 10)⁹ Nm².C^-2 그리고 1 µC = 10^-6 C)에서 점 P의 전기장 세기는…

A. 2,25 x 10⁶ NC^-1

B. 2,45 x 10⁶ NC^-1

C. 5,25 x 10⁶ NC^-1

D. 6,75 x 10⁶ NC^-1

E. 9,00 x 10⁶ NC^-1

논의

알려져 있다 :

전하 q₁ = -40 µC = -40 x 10^-6 C

전하 q₂ = +5 µC = +5 x 10^-6 C

전하 q 사이의 거리₁ 그리고 점 P(r₁) = 40cm = 0,4m = 4 x 10^-1 m

전하 q 사이의 거리₂ 그리고 점 P(r₂) = 10cm = 0,1 = 1 x 10^-1 m

k = 9 x 10⁹ Nm² C^-2

질문했습니다 : 점 P에서의 전기장 세기

자와브 :

전기장 세기 1

E₁ = kq₁ / r₁²

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

E₁ = (360 × 10³) / (16 x 10^-2)

E₁ = 22,5x10⁵ 체크 안함

전기장 세기 2

E₂ = kq₂ / r₂²

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

E₂ = (45 × 10³) / 1 x 10^-2

E₂ = 45x10⁵ 체크 안함

합성 전기장 세기

점 P에서의 합성 전기장 세기는 다음과 같습니다.

전자 = 전자₂ -그리고₁ = (45 – 22,5) x 10⁵ = 22,5x10⁵ 체크 안함

전자 = 2,25 × 10⁶ 체크 안함

전기장의 방향은 오른쪽, 즉 E 방향입니다.₂.

정답은 A입니다.

13. 아래 그림은 서로 가까이 있는 두 전하에 작용하는 힘의 선을 보여주는데, 여기서...

논의

전기력선 또는 자기력선은 양전하에서 음전하 쪽으로 향합니다. 양전하와 음전하를 가까이 가져오면 자기력선은 A번 그림과 같이 나타납니다.

정답은 A입니다.

8. 두 개의 전하가 연결된 선을 따라 서로 가까워지면 전기장 선이 생성됩니다. 올바른 이미지는…

논의

정답은 D입니다.

9. 두 전하 사이의 정확한 힘의 선은 다음과 같습니다…

논의

정답은 D입니다.

14. 아래 그림은 두 개의 점전하를 보여줍니다!

점 P의 위치가 어디일 때, 점 P에서의 전기장 세기는 0이 될까요?

(k = 9.10⁹ Nm².C^-2, 1 µC = 10^-6 C)

A. q의 오른쪽 1cm₁

B. q의 오른쪽 1cm₂

C. q의 오른쪽 0.5cm₂

D. q의 왼쪽 0.5cm₁

E. q의 오른쪽 0.5cm₁

논의

알려진 바에 따르면:

전하 1 (q₁) = -9 µC = -9.10^-6 쿨롱

전하 2 (q₂) = 1 µC = 1.10^-6 쿨롱

q 사이의 거리₁ 그리고 q₂ (r₁₂) = 1cm

k = 9.10⁹ Nm².C^-2

질문: 점 P의 위치가 어디일 때, 점 P에서의 전기장 세기는 0이 될까요?

답변 :

E₁ = q에 의해 생성된 전기장 세기₁ P 지점에서

방향 E₁ q를 향하여₁ 왜냐하면 q₁ 음

E₂ = q에 의해 생성된 전기장 세기₂ P 지점에서

방향 E₂ q에서 멀리 떨어져 있으세요₂ 왜냐하면 q₂ 긍정적인 신호

r₁ = P와 q 사이의 거리₁ = x + 1

r₂ = P와 q 사이의 거리₂ =x

점 P에서의 전기장 세기는 0입니다.

ABC 공식을 사용하세요:

P와 q 사이의 거리₂ x = 0,5cm.

점 P는 점 q의 오른쪽에 0,5cm 떨어져 있습니다.₂ 또는 q의 왼쪽 0,25cm 지점₁.

정답은 C입니다.

15 P아래쪽으로 일정 거리 떨어진 두 개의 전하를 주의 깊게 살펴보세요!

점 P에서의 전기장 세기가 k Q/x라면²그렇다면 x의 값은…입니다.

A. 1/3 a

B. 2/3 a

씨.

D. 3/2 a

E. 2a

논의

알려진 바에 따르면:

E_P = k Q / x²

질문: x 값

답변 :

ABC 공식을 사용하세요:

정답은 A입니다.

16. 2013/2014학년도 중등/석사 물리 국가고시 문제 (U-ZC-2013/2014) 제27호

아래 그림은 두 개의 점전하를 보여줍니다!

점 P의 위치가 어디일 때, 점 P에서의 전기장 세기는 0이 될까요?
(k = 9.10⁹ Nm².C^-2, 1 µC = 10^-6 C)

1. q의 오른쪽 1cm₁
2. q의 오른쪽 1cm₂
3. q의 오른쪽 0.5cm₂
4. q의 왼쪽 0.5cm₁
5. q의 오른쪽 0.5cm₁

논의
알려진 바에 따르면:
전하 1 (q₁) = -9 µC = -9.10^-6 쿨롱
전하 2 (q₂) = 1 µC = 1.10^-6 쿨롱
q 사이의 거리₁ 그리고 q₂ (r₁₂) = 1cm
k = 9.10⁹ Nm².C^-2
질문: 점 P의 위치가 어디일 때, 점 P에서의 전기장 세기는 0이 될까요?
답변 :

E₁ = q에 의해 생성된 전기장 세기₁ P 지점에서
방향 E₁ q를 향하여₁ 왜냐하면 q₁ 음
E₂ = q에 의해 생성된 전기장 세기₂ P 지점에서
방향 E₂ q에서 멀리 떨어져 있으세요₂ 왜냐하면 q₂ 긍정적인 신호
r₁ = P와 q 사이의 거리₁ = x + 1
r₂ = P와 q 사이의 거리₂ =x

전기장 세기 1:
전기장 세기 2:

점 P에서의 전기장 세기는 0입니다.
a = 8, b = -2, c = -1
ABC 공식을 사용하세요:

P와 q 사이의 거리₂ x = 0,5cm.
점 P는 점 q의 오른쪽에 0,5cm 떨어져 있습니다.₂ 또는 q의 왼쪽 0,25cm 지점₁.

정답은 C입니다.

17. 2013/2014학년도 중등/석사 물리 국가고시 문제 (U-ZC-2013/2014) 제27호

아래 그림과 같이 거리 a만큼 떨어진 두 개의 전하를 생각해 보세요!
점 P에서의 전기장 세기가 k Q/x라면²그렇다면 x의 값은…입니다.

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

논의
알려진 바에 따르면:
E_P = k Q / x²
질문: x 값
답변 :
E₁ = 전하 -Q에 의한 점 P에서의 전기장 세기
r₁ = 전하 –Q와 점 P 사이의 거리 = x
E₂ = 전하 +32Q에 의한 점 P에서의 전기장 세기
r₂ = 전하 +32Q와 점 P 사이의 거리 = a + x

ABC 공식을 사용하세요:

정답은 A입니다.