Саволҳои намунавӣ оид ба қонуни Кулон

10 мисоли қонуни Кулон

1. Ду заряд тавре ҷойгир шудаанд, ки дар расми зер нишон дода шудааст. Заряд дар А +8 микрокулон ва заряд дар В -5 микрокулон аст. Андозаи қувваи Кулон, ки ба ҳарду заряд таъсир мерасонад,… (k = 9 x ¹⁰⁹ Нм2 ^{C −2} , 1 микро Кулон = 10 ⁻⁶ C) аст.

Пембахасан
Рӯшан аст :

Пурсида шуд : Бузургии қувваи электрикии таъсиррасон ба ҳарду заряд
Ҷавоб :

Формулаи қонуни Кулон :

Бузургии қувваи электрикии ба ду заряд таъсиркунанда:

2. Заряди барқӣ P = +10 микро Кулонҳо ва заряди барқӣ Q = +20 микро Кулонҳо, чунон ки дар расм нишон дода шудааст, аз ҳам ҷудо карда шудаанд. Андозаи қувваи Кулон, ки ба ҳарду заряд таъсир мерасонад,…

Пембахасан
Рӯшан аст :

Пурсида шуд Бузургии қувваи Кулон, ки ба ҳарду заряд таъсир мерасонад
Ҷавоб :

Андозаи қувваи Кулон ё қувваи электрикии таъсиррасон ба ҳарду заряд 125 Нютон аст.

3. Се заряди электрикӣ алоҳида ҷойгир карда шудаанд, чунон ки дар расм нишон дода шудааст! Заряди A = -5 микро Кулон, заряди B = +10 микро Кулон ва заряди C = -12 микро Кулон. Бузургӣ ва самти қувваи электрикӣ ба заряди B инҳоянд…

Пембахасан
Рӯшан аст :

Пурсида шуд Бузургӣ ва самти қувваи электрикӣ ба заряди B
Ҷавоб :
Қувваи электрикӣ ба заряди B натиҷаи қувваи электрикӣ байни зарядҳои A ва B ва қувваи электрикӣ байни зарядҳои B ва C мебошад.
Қувваи электрикӣ байни зарядҳои А ва В :

Заряди А манфӣ ва заряди В мусбат аст, бинобар ин самти қувваи Кулон ба самти заряди А ва аз заряди В дур (ба тарафи чап) аст.
Қувваи электрикӣ байни зарядҳои B ва C :

Заряди B мусбат ва заряди C манфӣ аст, бинобар ин самти қувваи Кулон ба самти заряди C ва дур аз заряди B (дар тарафи рост) аст.
Қувваи электрикии натиҷавӣ дар заряди B :
Самти F_AB ба тарафи чап ва самти F_BC Ба тарафи рост.
F_B = Ф_AB - Ф_BC = 675 Н – 125 Н = 550 Нютон.
Самти қувваи электрикии ҳосилшуда ба заряди B (F)_B) = самти қувваи барқӣ F_AB, яъне ба самти заряди C (ба тарафи рост).

4. Зарядҳои электрикӣ +Q ₁ = 10 микро Кулон, +Q ₂ = 50 микро Кулон ва Q ₃ тавре ки дар расм нишон дода шудааст, аз ҳам ҷудо карда шудаанд. Пас, қувваи электрикии таъсиррасон ба заряди Q ₂ = сифр, пас заряди Q ₃ …

Пембахасан
Рӯшан аст :
Заряд 1 (q)₁) = +10 μC = +10 x 10^-6 Кулон
Заряд 2 (q)₂) = +50 μC = +50 x 10^-6 Кулон
Масофаи байни зарядҳои 1 ва 2 (r)₁₂) = 2 см = 0,02 м = 2 x 10^-2 m
Масофаи байни зарядҳои 2 ва 3 (r)₂₃) = 6 см = 0,06 м = 6 x 10^-2 m
Қувваи электрикии ҳосилшуда ба заряди 2 (F)₂) = 0
Пурсида шуд : заряди 3 (q₃)
Ҷавоб :
Қувваи электрикӣ ба заряди 2 натиҷаи қувваи электрикӣ байни зарядҳои 1 ва 2 бо қувваи электрикӣ байни зарядҳои 2 ва 3 мебошад.
Қувваи электрикӣ байни зарядҳои 1 ва 2 :

Заряди 1 мусбат ва заряди 2 мусбат аст, бинобар ин самт F аст.₁₂ ба самти заряди 3 (дар тарафи рост) аст.
Қувваи электрикӣ байни зарядҳои 2 ва 3 :

Заряди 2 мусбат ва заряди 3 мусбат аст, бинобар ин самт F аст.₂₃ ба самти заряди 1 (ба тарафи чап) аст.
Қувваи электрикии натиҷавӣ дар заряди 2 = 0 :
Самти F₁₂ ба тарафи рост ва самти F₂₃ Ба чап.

5. Дар тасвири паҳлӯӣ, қувваи теладиҳандае, ки ду заряд эҳсос мекунанд, 144 Н аст, бинобар ин масофаи байни ду заряд… (1 μC = 10 ^-6 C ва k = 9.10 ⁹ Nm ² .C ^-2 ) аст.

А. 4 см

B. 5 см

C. 8 см

D. 10 см

E. 12 см

Пембахасан

Маълум аст, ки:

Қувваи барқӣ (F12 ₎ = 144 Н

Заряд 1 (q1 ₎ = 10 μC = 10 x 10 ^-6 C

Заряд 2 (q2 ₎ = 4 μC = 4 x 10 ^-6 C

Собитаи Кулон (k) = ⁹ x ¹⁰⁹ Нм2 ^.C -2

C = Кулон, N = Нютон, m = метр

Савол: Масофаи байни ду заряд (r)

Ҷавоб:

Формулаи қонуни Кулон:

Тавсиф: F = қувваи барқӣ, k = доимии Кулон, q = заряди барқӣ, r = масофа байни ду заряди барқӣ.

Масофаи байни ду заряд (r) = 5 x 10 ^-2 метр = 5 x 10 ^-2 x 10 ² сантиметр = 5 сантиметр.

Ҷавоби дуруст Б аст.

6. Ду заряди электрикӣ, чунон ки дар расми зер нишон дода шудааст, ҷойгир шудаанд. Агар қувваи Кулон, ки ҳарду заряд ба он таъсир мерасонанд, 3,6 Н бошад, пас масофаи байни ду заряд… (1 μC = 10 ^-6 C ва k = 9.10 ⁹ Nm ² .C ^-2 ) аст.

А. 30,0 см

B. 27,0 см

C. 9,0 см

D. 3,0 см

E. 0,3 см

E. 12 см

Пембахасан

Маълум аст, ки:

Қувваи барқӣ (F12 ₎ = 3,6 Н

Заряд 1 (q1 ₎ = 9 μC = 9 x 10 ^-6 C

Заряд 2 (q2 ₎ = 4 μC = 4 x 10 ^-6 C

Собитаи Кулон (k) = ⁹ x ¹⁰⁹ Нм2 ^.C -2

C = Кулон, N = Нютон, m = метр

Савол: Масофаи байни ду заряд (r)

Ҷавоб:

Формулаи қонуни Кулон:

Тавсиф: F = қувваи барқӣ, k = доимии Кулон, q = заряди барқӣ, r = масофа байни ду заряди барқӣ.

Масофаи байни ду заряд (r) = 0,3 метр = 0,3 x 100 сантиметр = 30 сантиметр аст.

Ҷавоби дуруст А аст.

7. Зарядҳои сенуқтаӣ дар кунҷҳои секунҷа ҷойгиранд, чунон ки дар расм нишон дода шудааст. Бузургии қувваи Кулон дар нуқтаи А… (k = 9.10 9 ^Nm2.C -2 ^; 1 μ = 10 ^-6 ) аст^.

А. 10 Н

Б. 60 Н

C. 90 Н

D. 90 √2 Н

E. 100 √2 N

Пембахасан

Маълум аст, ки:

Заряд A (q _A ) = -2 μC = -2 x 10 ^-6 C

Заряди B (q _B ) = 8 μC = 8 x 10 ^-6 C

Заряд C (q _C ) = 4,5 μC = 4,5 x 10 ^-6 C

Собитаи Кулон (k) = ⁹ x ¹⁰⁹ Нм2 ^.C -2

Масофаи байни зарядҳои A ва B (r _AB ) = 4 см = 4 x 10 ^-2 метр

Масофаи байни зарядҳои A ва C (r _AC ) = 3 см = 3 x 10 ^-2 метр

C = Кулон, N = Нютон, m = метр

Савол: Қувваи барқӣ дар нуқтаи А

Ҷавоб:

Формулаи қонуни Кулон:

Тавсиф: F = қувваи барқӣ, k = доимии Кулон, q = заряди барқӣ, r = масофа байни ду заряди барқӣ.

Қувваи барқӣ дар нуқтаи А:

F _AB ва F _AC кунҷи ростро ташкил медиҳанд, аз ин рӯ қувваи ҳосилшуда бо истифода аз формулаи Пифагор ҳисоб карда мешавад.

Ҷавоби дуруст D аст.

8. Ду ашёе, ки заряди электрикии Q доранд₁ ва Q₂ дар масофаи r см, он қувваи теладиҳандаи 10 Н-ро ба вуҷуд меорад. Сипас заряди Q₁ ба тавре тағйир ёфт, ки қувваи ба вуҷуд омада 40 Н мешавад. Доимии k = 9 x 10⁹ Нм².C^-2, пас заряди Q₁ бояд аз ҷониби… интиқол дода шавад

A. 1/2 r дуртар аз Q ₂

B. 1/2 r равишҳои _Q2

_{C. 1 r аз Q2} дур мешавад

D. 2 r ба Q _{2 наздик мешавад}

E. 2r аз Q2 дур _{мешавад}

Пембахасан

Маълум аст, ки:

Масофа байни Q1 _ва Q2 ₌ r см

Қувваи теладиҳанда (F) = 10 Н

Агар заряди Q1 _{ҷойиваз} карда шавад, қувваи теладиҳанда (F) = 40 Н

Доимӣ (k) = 9 x 10 ⁹ Нм2 ^{.C -2}

Савол: заряди Q1 _бояд аз ҷониби... интиқол дода шавад.

Ҷавоб:

Формулаи қувваи барқ:

F = k Q ₁ Q ₂ / r ²

Масофа (r) ба қувва (F) мутаносиби баръакс аст. Ин маънои онро дорад, ки агар қувва зиёдтар бошад, масофаи байни зарядҳо хурдтар хоҳад буд. Пас, заряди Q1 _бояд ба заряди Q2 _{наздиктар карда шавад}.

Ҷавоби дуруст Б аст.

9. Заряди барқ ​​+q₃ = 20 мкКл, +q₂ = 10 μC ва q₁ ҷудо карда шудааст, чунон ки дар расм нишон дода шудааст. Пас, қувваи Кулон, ки ба заряди q таъсир мерасонад.₂ = сифр, пас заряд q₁ аст …
A. +2 мкКл
B. –2 мкКл
C. +5 мкКл
D. –5 мкКл
E. +8 мкC
Муҳокима:
Рӯшан аст :
+q₃ = 20 мкКл
+q₂ = 10 мкКл
Пурсида шуд :
q₁ =?
Ҷавоб :
Дар ҳолати пардохти q₂ қувваи корӣ F₂₃ ва Ф₂₁, ки дар он ҷо Ф₂₃ ба тарафи чап равона карда шудааст. Пас, қувваи натиҷавӣ, ки ба q таъсир мерасонад.₂ ба сифр баробар аст, сипас q₁ бояд мусбат бошад, то ки қувваи F₂₁ ба тарафи рост равона мешавад.
Заряд q₁ = +5 мкКл.
Ҷавоби дуруст C аст.

10. Се заряди электрикӣ +q ₁ = 5 μC, +q ₂ = 10 μC ва +q ₃ = 10 μC дар як хати рост ҷойгиранд. Агар a = 10 см бошад, бузургӣ ва самти қувваи электрикии таъсиркунанда ба заряди q ₂ ин аст… (k = 9 x 10 ⁹ Nm ² C ^-2 )

A. 7,5 Н ба самти q₁
B. 11,25 N ба самти q₂
C. 15 Ш ба самти q₁
D. 22,5 N ба самти q₁
E. 78,75 N ба самти q₁
Муҳокима:
Рӯшан аст :
q₁= 5 мкКл, q₂ = 10 μC ва q₃ = 10 мкКл
а = 0,1 м

Пурсида шуд :
Бузургӣ ва самти қувваи Кулони ҳосилшуда ба q₂ ?
Ҷавоб :
Ду қувваи Кулон ба q таъсир мерасонанд.₂, яъне Ф₂₁ ва Ф₂₃, ки дар он самтҳои ин ду қувва муқобиланд. q₁ мусбат ва q₂ мусбат аст, то ки қувваи F₂₁ ба тарафи рост (ба самти q) ҳаракат мекунад₃). q₂ мусбат ва q₃ мусбат аст, то ки қувваи F₂₃ ба тарафи чап (ба самти q) ҳаракат мекунад₁).

Бузургии қувваи электрикии ҳосилшуда = 90 Н – 11,25 Н = 78,75 Н.
Самти қувваи натиҷавӣ бо самти қувваи F якхела аст.₂₃, ба сӯи q₁.
Ҷавоби дуруст E аст.