Примеры вопросов по статическому электричеству

20 примеров вопросов по статическому электричеству

Электрическая сила

1. Точка А расположена в электрическом поле . Напряженность электрического поля в точке А составляет 0,5 Кл⁻¹ ^. Если в точку А поместить объект с зарядом 0,25 Кл, то будет действовать кулоновская сила, равная...

A. 0,125 N

B. 0,25 N

C. 0,35 N

D. 0,40 N

В. 0,70 С

Обсуждение

Известно, что:

Напряженность электрического поля в точке А = 0,5 Н· ^Кл⁻¹

Электрический заряд в точке А = 0,25 Кл

Вопрос: Сила Кулона, действующая на электрически заряженный объект.

Джаваб:

Формула, описывающая взаимосвязь между электрической силой (F), электрическим полем (E) и электрическим зарядом (q), выглядит следующим образом:

F = q E

F = (0,25 C)(0,5 NC ^-1 )

F = 0,125 Н

Правильный ответ — А.

2. Два заряда по 5 Кл и 4 Кл находятся на расстоянии 3 м друг от друга. Если k = 9 × 10⁹ ^{Нм²Кл⁻²} , то величина кулоновской силы, действующей на два заряда ^, равна ^…

А. 2 × ^10⁹ Н

Б. 60 × ^10⁹ Н

C. 2 × ^10¹⁰ Н

Д. 6 × ^10¹⁰ Н

E. 20 × 10 ¹⁰ Н

Обсуждение

Известно, что:

Заряд 1 (q ₁ ) = 5 Кл

Заряд 2 (q ₂ ) = 4 Кл

Расстояние между грузами 1 и 2 (r) = 3 метра.

Постоянная Кулона (k) ^{= 9} × ^10⁹ Нм²С⁻²

Вопрос: Величина силы Кулона (F)

Джаваб:

Правильный ответ — C.

3. Электрические заряды +q ₁ = 10 мкКл; +q ₂ = 20 мкКл; и q ₃ разделены, как показано на рисунке ниже. Таким образом, кулоновская сила, действующая на заряд q _2, равна нулю; тогда заряд q ₃ …

А. +2,5 мкКл

Б. –2,5 мкКл

С. +25 мкКл

Д. –25 мкКл

Е. +4 мкКл

Обсуждение

Известно, что:

Заряд 1 (q ₁ ) = 10 мкКл = 10 x 10 ^-6 Кл

Заряд 2 (q ₂ ) = 20 мкКл = 20 x 10 ^-6 Кл

Вопрос: Чему равен заряд q₃ _, чтобы кулоновская сила, действующая на заряд q₂ _, была равна нулю (F₂ ₌ 0)?

Джаваб:

_{На +q 2} действуют две силы.

Первая сила — это сила отталкивания между зарядом +q ₁ и зарядом +q ₂ , а именно F ₁₂ , направленная вправо.

Для того чтобы результирующая электрическая сила, действующая на q2 _{, была} равна нулю, заряд q3 должен быть отрицательным . Следовательно, вторая сила — это сила притяжения между зарядами +q2 _и -q3 _, а именно F23 _, направленная влево. Эти две силы, действующие на q2 _, имеют одинаковую величину, но противоположные направления.

Результирующая сила, действующая на +q ₂ , равна нулю.

Правильный ответ — B.

4. Точки А и В имеют электрический заряд −10 мкКл и +40 мкКл соответственно. Первоначально два заряда расположены на расстоянии 0,5 метра друг от друга, так что возникает кулоновская сила Ньютона. Если расстояние между А и В изменить до 1,5 метра, то возникшая кулоновская сила будет...

А. ¹ / ₉ Ф

Б. ^1/3 Ф​_​

С. ³ / ₂ Ф

Д. 3 Ф

Е. 9 Ф

Обсуждение

Сравните обсуждение вопроса номер 9.

Расстояние между точками А и В изменяется до 1,5 метров, что в 3 раза превышает первоначальное расстояние.

Сила обратно пропорциональна квадрату расстояния:

Возникающая кулоновская сила составляет 1/9 F.

Правильный ответ — А.

5. Система с тремя свободными зарядами одинакового размера помещена так, что она находится в равновесии, как показано на рисунке. Если заряд Q3 _{сдвинуть} на 1/3 x ближе к заряду _Q2 , то отношение величин кулоновской силы F2 _: F1 _{становится} …

А. 1 : 3

Б. 2 : 3

С. 3 : 4

Д. 9 : 1

Е. 9:4

Обсуждение

Известно, что :

Расстояние между q1 _и q2 ₌ x

Расстояние между q2 _и q3 ₌ 2/3 x

Вопрос : F ₂ : F ₁ = …. ?

Отвечать :

Формула закона Кулона:

Описание: k = константа, q1 ₌ заряд 1, q2 ₌ заряд 2, r = расстояние между зарядом 1 и зарядом 2.

Сравнение величины кулоновской силы

q1 , q2 _и q3 _равны , поэтому они исключаются из уравнения. k и x2 ^также имеют одинаковую величину и находятся слева и справа, поэтому они также исключаются из уравнения_.

Правильный ответ — Е.

6. Посмотрите на изображение ниже. Три электрических заряда q₁ _, q₂ и q₃ _{расположены} на одной линии. Если q = 5,0 мкКл и d = 30 см, то величина и направление электрической силы, действующей на заряд q, равны… (k = 9 x 10⁹ Н ^· м⁻² ^· Кл⁻² ⁾

А. 7,5 Н в направлении q₁

B. 7,5 Н в направлении q ₂

C. 15 N в направлении q ₁

Д. 22,5 Н в направлении q ₁

В. 22,5 С в направлении q ₂

Обсуждение

Известно, что:

Заряд 1 (q ₁ ) = 30 мкКл = 30 x 10 ^-6 Кл

Заряд 2 (q ₂ ) = 60 мкКл = 60 x 10 ^-6 Кл

Заряд 3 (q) = 5 мкКл = 5 x ^10⁻⁶ Кл

Расстояние между q ₁ и q = d

Расстояние между q ₂ и q = 2d

d = 30 см = 0,3 метра

d ² = (0,3) ² = 0,09

Постоянная Кулона (k) = 9 x 10⁹ ^{Н ·} м² ^· С⁻²

Вопрос: Величина и направление электрической силы, действующей на электрический заряд.

Джаваб:

На точку q действуют две силы, а именно F1, _{направленная} вправо (точки q и q1 _имеют положительный заряд, поэтому _F1 направлена ​​от q и q1 ₎ , и F2 _, направленная влево (точки q и q2 _имеют положительный заряд, поэтому F2 _{направлена} ​​от q и q2 ₎ . Сначала вычислим _F1 и _F2.

Результирующая сила:

Σ F = 15 – 7,5 = 7,5

Результирующая сила составляет 7,5 Ньютонов. Ее направление совпадает с направлением силы F1 _, а именно вправо, к точке _q2.

Правильный ответ — B.

Электрическое поле

7. Точечный заряд q находится в точке P в электрическом поле, создаваемом положительным зарядом (+), и испытывает силу 0,05 Н в направлении заряда. Если напряженность поля в точке P равна 2 х 10⁻² ^Н · ^Кл⁻¹ , то величина и тип заряда, создающего поле, равны…

А. 5,0 С, положительный

В. 5,0 С, отрицательный

С. 3,0 С, положительный

D. 2,5 С, отрицательный

Е. 2,5 С, положительный

Обсуждение

Известно, что:

Электрическая сила (F) = 0,05 Н

Напряженность электрического поля (E) = 2 x 10 ^–2 НК ^–1 = 0,02 НК ^–1

Вопрос: Каков размер и тип заряда, создающего поле?

Джаваб:

Электрический заряд рассчитывается по формуле, описывающей взаимосвязь между электрической силой (F), электрическим полем (E) и электрическим зарядом (q):

F = q E

q = F / E = 0,05 Н / 0,02 НК ^–1 = 2,5 Кулона

На заряд q действует электрическая сила, направленная к положительному заряду, которая создает электрическое поле, в результате чего заряд q имеет отрицательный знак.

Правильный ответ — D.

8. Расстояние между двумя зарядами А и В составляет 4 м. Точка С находится между двумя зарядами, на расстоянии 1 м от А. Если Q _A = –300 мкКл, Q _B = 600 мкКл, то 1/4 π ε ₀ = 9 × 10 ⁹ Н·м² ^{· Кл⁻²} , то напряженность электрического поля в точке С, обусловленная влиянием двух зарядов, равна…

А. 9 × 10⁵ ^Н ·К ^–1

Б. 18 × ^10⁵ НЦ ^–1

C. 33 × 10 ⁵ NC ^–1

Д. 45 × 10⁵ ^Н ·К ^–1

E. 54 × 10 ⁵ NC ^–1

Обсуждение

Известно, что:

Расстояние между грузами А и В (r _AB ) = 4 метра

Расстояние между точкой С и зарядом А (r _AC ) = 1 метр

Расстояние между точкой C и зарядом B (r _BC ) = 3 метра

Заряд A (q _A ) = –300 мкКл = -300 x 10⁻⁶ ^Кл = -3 x ^10⁻⁴ Кулон

Заряд B (q _B ) = 600 мкКл = 600 x 10⁻⁶ ^Кл = 6 x ^10⁻⁴ Кулон

Константа (k) = 9 × 10⁹ ^{Н ·} м² ^· С⁻²

Вопрос: напряженность электрического поля в точке С.

Джаваб:

Электрическое поле, создаваемое зарядом А в точке С:

Заряд А отрицательный, поэтому направление электрического поля направлено к заряду А и от заряда В (влево).

Электрическое поле, создаваемое зарядом B в точке C:

Заряд B положительный, поэтому направление электрического поля направлено от заряда B к заряду A (влево).

Результирующее электрическое поле в точке А:

Энергии _EA и _EB направлены в одном направлении, поэтому их значения складываются.

E = E _A + E _B

E = (27 x 10⁵ ⁾ + (6 x ^10⁵ )

E = 33 x 10⁵ ^Н /С

Направление электрического поля — к заряду А и от заряда В (влево).

Правильный ответ — C.

9. Пылинка массой 1 миллиграмм может парить в воздухе благодаря электрическому полю, удерживающему её. Если заряд пылинки составляет 0,5 мкКл, а ускорение свободного падения равно 10 м/с² ^, определите величину электрического поля, способного удерживать пыль.

А. 5 Н/С

Б. 10 Н/С

С. 20 Н/С

Д. 25 Н/С

В. 40 Н/С

Обсуждение

Известно, что:

Масса пыли (м) = 1 миллиграмм = 1 x ^10⁻⁶ кг

Заряд пыли (q) = 0,5 мкКл = 0,5 х ^10⁻⁶ Кл

Ускорение свободного падения (g) = 10 м/ ^с²

Вопрос: Какова напряженность электрического поля, удерживающего пыль?

Джаваб:

Формула веса:

w = мг

Описание: w = вес пыли, m = масса пыли, g = ускорение свободного падения

Гравитационная сила, действующая на пыль, или вес пыли рассчитывается по формуле веса:

w = mg = (1 x ^10⁻⁶ кг)(10 м/с² ⁾ = 10 x ^10⁻⁶ кг м/с² ⁼ 10 x ^10⁻⁶ Ньютонов

Формула напряженности электрического поля:

E = F / q

Описание: E = напряженность электрического поля, F = электрическая сила, q = электрический заряд

Пыль парит в воздухе, поэтому результирующая сила, действующая на пыль, должна быть равна нулю. Гравитация пыли направлена ​​вниз, поэтому электрическая сила должна быть направлена ​​вверх, а величина гравитации пыли должна быть равна величине электрической силы, так что результирующая сила, действующая на пыль, равна нулю. Таким образом, F в формуле напряженности электрического поля можно заменить на w в формуле веса.

E = F/q = w/q

E = (10 x 10⁻⁶ ^Н ) / (0,5 x ^10⁻⁶ Кл)

E = 10 Н / 0,5 С

E = 20 Н/С

Правильный ответ — C.

10. Два заряда, q₁ ₌ 32 мкКл и q₂ ₌ -214 мкКл, разделены расстоянием x друг от друга, как показано на рисунке выше. Если в точке p, которая находится на расстоянии 10 см от q₂ _, результирующая напряженность электрического поля равна нулю, то величина x равна…

A. 20 см

B. 30 см

C. 40 см

Д. 50 см

Е. 60 см

Обсуждение

Известно, что:

Заряд 1 (Q ₁ ) = 32 мкКл

Заряд 2 (Q ₂ ) = -214 мкКл

Расстояние от точки p до точки q ₁ = x + 10 см

Расстояние от точки p до точки q ₂ = 10 см

Вопрос: x

Джаваб:

E1 _— это электрическое поле, создаваемое зарядом Q1 _. Направление электрического поля направлено от Q1, _{поскольку} Q1 _имеет положительный заряд. _E2 — это электрическое поле, создаваемое зарядом Q2 _. Направление электрического поля направлено к Q2, _{поскольку} Q2 _имеет отрицательный заряд.

В точке p, расположенной на расстоянии 10 см от Q2 _, результирующая напряженность электрического поля равна нулю.

Используйте формулу ABC:

11. Точка с зарядом q находится в точке P в электрическом поле, созданном положительным зарядом (+), так что на нее действует сила 0,05 Н. Если величина заряда равна +5 × 0 ^–6 Кулон, то величина электрического поля в точке P равна…

А. 2,5 × 10³ ^Н ·К ^–1

Б. 3.0 × 10³ ^Н ·К ^–1

C. 4,5 × l0 ³ NC ^–1

Д. 8,0 × 10³ ^Н ·К ^–1

Е. 10 ⁴ NC ^–1

Обсуждение

Известно, что:

Электрическая сила (F) = 0,05 Ньютона

Электрический заряд (Q) = +5 × 0 ^–6 Кулон = 0,000005

Вопрос: Какова величина электрического поля в точке P?

Джаваб:

Формула, описывающая взаимосвязь между электрическим полем, электрической силой и электрическим зарядом:

E = F / Q

E = 0,05 Ньютона / 0,000005 Кулона

E = 5 Ньютона / 0,0005 Кулона

E = 10 000 Ньютон/Кулон

E = 10⁴ ^Н /С

E ^{= 10⁴} Н⁻¹

Правильный ответ — Е.

Закон Кулона

12. Три заряда расположены, как показано на рисунке ниже. Кулоновская сила, действующая на заряд B, равна …. (k = 9 x 10⁹ ^Нм² Кл⁻² ^, 1 ^мкКл = 10⁻⁶ ^Кл )

А. 09 x 10¹ N к заряду C
B. 09 x 10¹ N для заряда A
С. 18 x 10¹ N к заряду C
D. 18 x 10¹ N для заряда A
Е. 36 x 10¹ N к заряду C

Обсуждение
Известен :
q_A = 10 мкКл = 10 x 10^-6 C = 10^-5 Кулон
q_B = 10 мкКл = 10 x 10^-6 = 10^-5 Кулон
q_C = 20 мкКл = 20 x 10^-6 = 2 x 10^-5 Кулон
r_AB = 0,1 метра = 10^-1 метров
r_BC = 0,1 метра = 10^-1 метров
к = 9 х 10⁹ Nm²C^-2
Задан вопрос : Кулоновская сила, действующая на заряд B
Джаваб :

На заряд B действуют две кулоновские или электрические силы, а именно кулоновская сила между зарядами A и B (F _AB ) и кулоновская сила между зарядами B и C (F _BC ). Кулоновская сила, действующая на заряд B, является результирующей сил F _AB и F _BC.

Сила Кулона между зарядами А и В:
Заряд А имеет положительный знак, и заряд В также имеет положительный знак, поэтому F_AB в направлении заряда С.

Сила Кулона между зарядами B и C:
Заряд B положительный, а заряд C положительный, так что F_BC в направлении заряда А.

Сила Кулона, действующая на заряд B:
F_B = Ф_BC - F_AB = 180 – 90 = 90 Н
Величина кулоновской силы, действующей на заряд B (Ф)._B) составляет 90 Ньютонов. Направление F_B то же, что и направление F_BC а именно, в направлении заряда А.
Правильный ответ — B.

13. Величина и направление кулоновской силы, действующей на заряд B, равны... (k = 9 x 10⁹ Нм² Кл⁻² ^{, 1} мкКл ⁼ 10⁻⁶ ^Кл )

А. 2,5 кВ² r^-2 Слева
Б. 2,5 кВ² r^-2 ке канан
C. 2 k Q² r^-2 Слева
Д. 2 к В² r^-2 ке канан
Е. 1 к Q² r^-2 Слева

Обсуждение
Известен :
Заряд А (q)_A) = +Q
Заряд B (q)_B) = -2Q
Заряд C (q)_C) = -Q
Расстояние между зарядами А и В (r)_AB) = г
Расстояние между зарядами B и C (r)_BC) = 2r
к = 9 х 10⁹ Nm²C^-2
Задан вопрос : величина и направление кулоновской силы, действующей на заряд B.
Джаваб :
Сила Кулона между зарядом А и зарядом В:
Заряд А положительный, а заряд В отрицательный, поэтому направление — F._AB в направлении заряда А
  
Сила Кулона между зарядом B и зарядом C:
Заряд B отрицательный, а заряд C отрицательный, поэтому направление силы F следующее:_BC в направлении заряда А

Результирующая сила, действующая на заряд B:
Ф = Ф_AB + F_BC  = 2 к Q²/r² + 0,5 к Q²/r² = 2,5 к Q²/r² = 2,5 к Q² r^-2
Направление кулоновской силы — к заряду А или влево.
Правильный ответ — А.

Электрическое поле
14. Посмотрите на изображение двух точечных зарядов ниже! Где расположена точка P, чтобы напряженность электрического поля в точке P была равна нулю? (k = 9 x 10)⁹ Nm²C^-2, 1 мкКл = 10^-6 C)
А. прямо посередине Q₁ и Q₂
В. 6 см справа от Q₂
C. 6 см слева от Q₁
D. 2 см справа от Q₂
Е. 2 см слева от Q₁
Обсуждение
Для расчета напряженности электрического поля в точке P предположим, что в точке P находится положительный пробный заряд Q.₁ положительный и Q₂ отрицательное значение, следовательно, точка P должна находиться справа от Q.₂ или слева от Q₁. Если точка P находится слева от точки Q₁; электрическое поле, создаваемое в точке Q₁ В точке P направление — влево (от точки Q).₁) и генерируемое электрическое поле Q₂ В точке P направление — вправо (в сторону Q).₁Поскольку направление электрического поля противоположно, они взаимно компенсируются, так что напряженность электрического поля в точке P равна нулю.
Известен :
Q₁ = +9 мкКл = +9 x 10^-6 C
Q₂ = -4 мкКл = -4 x 10^-6 C
к = 9 х 10⁹ Nm²C^-2
Расстояние между зарядом 1 и зарядом 2 = 3 см
Расстояние между Q₁ и точка P (r)_1P) = а
Расстояние между Q₂ и точка P (r)_2P) = 3 + а
Задан вопрос Где расположена точка P, при которой напряженность электрического поля в точке P равна нулю?
Джаваб :
Точка P находится слева от точки Q.₁.
Электрическое поле, создаваемое Q₁ в точке P :
Положительный тестовый заряд и Q₁ положительное значение, так что направление электрического поля будет влево.
Электрическое поле, создаваемое Q₂ в точке P :
Положительный тестовый заряд и Q₂ отрицательное значение, так что направление электрического поля будет вправо.
Результирующее электрическое поле в точке А :
E₁ и Е₂ в противоположном направлении.
E₁ - E₂ = 0
E₁ = E₂
Используйте формулу ABC для определения значения a.
a = -1,25, b = -13,5, c = -20,25
Это не может быть негативным фактором.
Расстояние между Q₂ и точка P (r)_2P) = 3 + a = 3 – 1,8 = 1,2 см.
Точка P находится на расстоянии 1,2 см справа от точки Q.₂.

15. Посмотрите на следующую картинку! Заряд q₃ расположен на расстоянии 5 см от q₂тогда напряженность электрического поля в точке заряда q₃ это… (1 мкКл = 10)^-6 C)

А. 4,6 x 10⁷ Северная Каролина^-1
B. 3,6 x 10⁷ Северная Каролина^-1
С. 1,6 x 10⁷ Северная Каролина^-1
D. 1,4 x 10⁷ Северная Каролина^-1
Е. 1,3 x 10⁷ Северная Каролина^-1

Обсуждение

Заряд q₃ расположен на расстоянии 5 см от q₂, то есть не слева от q₂ но с правой стороны q₂Если слева q₂ Тогда результирующее электрическое поле будет равно нулю. Это происходит потому, что расстояние между зарядами q равно нулю.₃ с зарядом q₁ и q₂ Расстояние между точками равно 5 см, а величина заряда — q.₁ равно заряду q₂.

Поскольку заряд q3 _{положительный} , направление электрического поля у заряда q3 _{направлено} к отрицательному заряду q2 ₍ E2 ₎ и от положительного заряда q1 ₍ E1 ₎ . Результирующее электрическое поле представляет собой сумму напряженностей электрического поля _E1 и _E2.

Известен :
Заряд q₁ = 5 мкКл = 5 x 10^-6 Кулон
Заряд q₂ = 5 мкКл = -5 x 10^-6 Кулон
Расстояние между зарядами q₁ и заряд q₃ (r₁) = 15 см = 0,15 м = 15 x 10^-2 метров
Расстояние между зарядами q₂ и заряд q₃ (r₂) = 5 см = 0,05 м = 5 x 10^-2 метров
к = 9 х 10⁹ М² C^-2
Задан вопрос : Напряженность электрического поля при заряде q₃
Джаваб :

Напряженность электрического поля 1
E₁ = кк₁ / р₁²
E₁ = (9 х 10⁹)(5 x 10^-6) / (15 x 10^-2)²
E₁ = (45 х 10³) / (225 x 10^-4)
E₁ = 0,2 x 10⁷ N / C
Напряженность электрического поля 2
E₂ = кк₂ / р₂²
E₂ = (9 х 10⁹)(5 x 10^-6) / (5 x 10^-2)²
E₂ = (45 х 10³) / (25 x 10^-4)
E₂ = 1,8 x 10⁷ N / C
Результирующая напряженность электрического поля
Результирующая напряженность электрического поля в точке заряда q₃ адалах:
Е = Е₂ - E₁ = (1,8 х 10⁷)– (0,2 x 10⁷) = 1,6 х 10⁷ N / C
Направление электрического поля — влево или в направлении E.₂.
Правильный ответ — C.

16. Два электрических заряда разделены, как показано на рисунке. Напряженность поля в точке P равна… (k = 9 x 10¹⁰)⁹ М² C^-2)

А. 9,0 x 10⁹ Северная Каролина^-1
B. 4,5 x 10⁹ Северная Каролина^-1
С. 3,6 x 10⁹ Северная Каролина^-1
D. 5,4 x 10⁹ Северная Каролина^-1
Е. 4,5 x 10⁹ Северная Каролина^-1

Обсуждение

Известен :
Заряд q_A = +2,5 °C
Заряд q_B = -2 С
Расстояние между зарядами q_A и точка P (r)_A) = 5 м
Расстояние между зарядами q_B и точка P (r)_B) = 2 м
к = 9 х 10⁹ М² C^-2
Задан вопрос Напряженность электрического поля в точке P
Джаваб :
Напряженность электрического поля А
E_A = кк_A / р_A²
E_A = (9 х 10⁹)(2,5) / (5)²
E_A = (22,5 х 10⁹) / 25
E_A = 0,9 x 10⁹ N / C
Напряженность электрического поля B
E_B = кк_B / р_B²
E_B = (9 х 10⁹)(2) / (2)²
E_B = (18 х 10⁹) / 4
E_B = 4,5 x 10⁹ N / C
Результирующая напряженность электрического поля
Результирующая напряженность электрического поля в точке P равна:
Е = Е_B - E_A = (4,5 – 0,9) x 10⁹ = 3,6 x 10⁹ N / C
Направление электрического поля — влево или в направлении E._B.
Правильный ответ — C.

17. Два электрических заряда имеют по одному заряду Q.₁ = -40 мкКл и Q₂ = +5 мкКл расположен в точке, показанной на рисунке (k = 9 x 10).⁹ Nm².C^-2 и 1 мкКл = 10^-6 C), напряженность электрического поля в точке P равна…
А. 2,25 x 10⁶ Северная Каролина^-1
B. 2,45 x 10⁶ Северная Каролина^-1
С. 5,25 x 10⁶ Северная Каролина^-1
D. 6,75 x 10⁶ Северная Каролина^-1
Е. 9,00 x 10⁶ Северная Каролина^-1
Обсуждение

Известен :
Заряд q₁ = -40 мкКл = -40 x 10^-6 C
Заряд q₂ = +5 мкКл = +5 x 10^-6 C
Расстояние между зарядами q₁ и точка P (r)₁) = 40 см = 0,4 м = 4 x 10^-1 m
Расстояние между зарядами q₂ и точка P (r)₂) = 10 см = 0,1 = 1 x 10^-1 m
к = 9 х 10⁹ М² C^-2
Задан вопрос Напряженность электрического поля в точке P
Джаваб :
Напряженность электрического поля 1
E₁ = кк₁ / р₁²
E₁ = (9 х 10⁹)(40 x 10^-6) / (4 x 10^-1)²
E₁ = (360 х 10³) / (16 x 10^-2)
E₁ = 22,5 x 10⁵ N / C
Напряженность электрического поля 2
E₂ = кк₂ / р₂²
E₂ = (9 х 10⁹)(5 x 10^-6) / (1 x 10^-1)²
E₂ = (45 х 10³) / 1 x 10^-2
E₂ = 45 x 10⁵ N / C
Результирующая напряженность электрического поля
Результирующая напряженность электрического поля в точке P равна:
Е = Е₂ - E₁ = (45 – 22,5) x 10⁵ = 22,5 x 10⁵ N / C
Е = 2,25 х 10⁶ N / C
Направление электрического поля — вправо или в направлении E.₂.
Правильный ответ — А.

18. Два электрических заряда расположены отдельно, как показано на рисунке. Заряд в точке А равен 8 мкКл, а сила притяжения, действующая на оба заряда, составляет 45 Н. Если заряд А смещен вправо на 1 см, и k = 9.10⁹ Nm².C^-2Тогда сила притяжения, действующая на два заряда, равна...

A. 45 N
B. 60 N
C. 80 N
D. 90 N
В. 120 С

Обсуждение
Известен :
Электрический заряд в точке А (q)_A) = 8 мкКл = 8 x 10^-6 Кулон
Электрическая сила между двумя зарядами (Ф) = 45 Ньютонов
Расстояние между двумя зарядами (r)_AB) = 4 см = 0,04 метра = 4 x 10^-2 метров
Константа (k) = 9 x 10⁹ Nm².C^-2
Задан вопрос : Электрическая сила Если заряд А смещен вправо на 1 см или 0,01 метра, то между двумя зарядами произойдет следующее:
Джаваб :

Сначала вычислите электрический заряд в точке B, затем вычислите электрическую силу между двумя электрическими зарядами, если электрический заряд в точке A смещен вправо на 1 см.
Электрический заряд в точке B :
Формула закона Кулона :
F = k (q_A)(q_B) / р²
Фр² = к (д_A)(q_B)
q_B = F r² / k (q_A)
Электрический заряд в точке B :
q_B = (45)(4 x 10^-2)² / (9 х 10⁹)(8 x 10^-6)
q_B = (45)(16 x 10^-4) / 72 x 10³
q_B = (720 х 10^-4) / (72 x 10³)
q_B = 10 x 10^-7 Кулон
Электрическая сила между электрическими зарядами А и В :
Если заряд в точке А сдвинуть вправо на 1 см, то расстояние между двумя зарядами станет равным 3 см = 0,03 метра = 3 x 10¹⁰.^-2 метров
F = k (q_A)(q_B) / р²
Ф = (9 х 10⁹)(8 x 10^-6)(10 x 10^-7) / (3 x 10^-2)²
Ф = (9 х 10⁹)(80 x 10^-13) / (9 x 10^-4)
Ф = (1 х 10⁹)(80 x 10^-13) / (1 x 10^-4)
Ф = (80 х 10^-4) / (1 x 10^-4)
F = 80 Ньютон
Правильный ответ — C.

19. Два электрических заряда P и Q, расположенные на расстоянии 10 см друг от друга, испытывают силу притяжения 8 Н. Если заряд Q сместить на 5 см в сторону заряда P (1 мкКл = 10).^-6 C и k = 9 x 10⁹ Nm².C^-2), тогда возникающая электрическая сила равна...

A. 8 N
B. 16 N
C. 32 N
D. 40 N
В. 56 С

Обсуждение
Известен :
Расстояние между зарядами P и Q (r)_PQ) = 10 см = 0,1 м = 1 x 10^-1 m
Электрическая сила между зарядами P и Q (Ф) = 8 Н
Электрический заряд Q (q)_Q) = 40 мкКл = 40 x 10^-6 C
Константа (k) = 9 x 10⁹ Nm².C^-2
Задан вопрос : Электрическая сила между зарядами P и Q, если заряд Q смещен на 5 см в сторону заряда P.
Джаваб :
Сначала вычислите электрический заряд P, а затем вычислите электрическую силу между двумя электрическими зарядами, если электрический заряд Q смещен на 5 см в сторону заряда P.
Электрический заряд P :
q_P = F r² / k (q_Q)
q_P = (8)(1 x 10^-1)² / (9 х 10⁹)(40 x 10^-6)
q_P = (8)(1 x 10^-2) / 360 x 10³
q_P = (8 х 10^-2) / (36 x 10⁴)
q_P = (1 х 10^-2) / (4,5 x 10⁴)
q_P = (1/4,5) х 10^-6 Кулон
Электрическая сила между электрическими зарядами P и Q :
Если заряд в точке Q сместить влево на 5 см, то расстояние между двумя зарядами станет равным 5 см = 0,05 метра = 5 x 10⁻⁶.^-2 метров
F = k (q_P)(q_Q) / р²
Ф = (9 х 10⁹)( (1/4,5) x 10^-6)(40 x 10^-6) / (5 x 10^-2)²
Ф = (2 х 10³)(40 x 10^-6) / (25 x 10^-4)
Ф = (80 х 10^-3) / (25 x 10^-4)
F = 3,2 х 10¹
F = 32 Ньютон
Правильный ответ — C.

20. Посмотрите на следующее изображение электрического заряда. Электрическая сила, действующая на заряд q, равна_B составляет 8 Н (1 мкКл = 10).^-6 C) и (k = 9.10)⁹ Nm².C^-2Если заряд q_B Если точка А смещена на 4 см, то действующая электрическая сила равна q._B Сейчас…
A. 2 N
B. 4 N
C. 6 N
D. 8 N
В. 10 С
Обсуждение
Известен :
Расстояние между зарядами А и В (r)_AB) = 2 см = 0,02 м = 2 x 10^-2 m
Электрическая сила между зарядами А и В (Ф) = 8 Н
Электрический заряд A (q)_A) = 2 мкКл = 2 x 10^-6 C
Константа (k) = 9 x 10⁹ Nm².C^-2
Задан вопрос : Электрическая сила между зарядами А и В, если расстояние между ними составляет 4 см.
Джаваб :
Сначала вычислите электрический заряд B, а затем вычислите электрическую силу между двумя электрическими зарядами, если расстояние между ними составляет 4 см = 0,04 метра = 4 x 10⁻⁶.^-2 метр.
Электрический заряд B :
q_B = F r² / k (q_A)
q_B = (8)(2 x 10^-2)² / (9 х 10⁹)(2 x 10^-6)
q_B = (8)(4 x 10^-4)/ (18 x 10³)
q_B = (32 х 10^-4) / (18 x 10³)
q_B = (32/18) х 10^-7
q_B = (16/9) х 10^-7 Кулон
Электрическая сила между зарядами А и В :
F = k (q_A)(q_B) / р²
Ф = (9 х 10⁹)(2 x 10^-6)( (16/9) x 10^-7) / (4 x 10^-2)²
Ф = (18 х 10³)( (16/9) x 10^-7) / (16 x 10^-4)
Ф = (2 х 10³)(16 x 10^-7) / (16 x 10^-4)
Ф = (2 х 10³)(1 x 10^-7) / (1 x 10^-4)
Ф = (2 х 10^-4) / (1 x 10^-4)
F = 2 Ньютон
Правильный ответ — А.

Источник вопроса:

Вопросы по физике для национального экзамена в старших классах средней школы/профессионального училища.