【高校物理】電場と仕事:図は、正負等量の2つの点電荷がつくる電場の様子を、10V間隔の等電位線で表したものである。点Dの電位を0Vとし、電荷qを2.0Cの正の電気量をもつ点電荷とする。次の各問に答え… - 質問解決D.B.(データベース)

【高校物理】電場と仕事:図は、正負等量の2つの点電荷がつくる電場の様子を、10V間隔の等電位線で表したものである。点Dの電位を0Vとし、電荷qを2.0Cの正の電気量をもつ点電荷とする。次の各問に答え…

問題文全文(内容文):
図は、正負等量の2つの点電荷がつくる電場の様子を、10V間隔の等電位線で表したものである。
点Dの電位を0Vとし、電荷qを2.0Cの正の電気量をもつ点電荷とする。次の各問に答えよ。
(1)点Bにおける電荷qの静電気力による位置エネルギーはいくらか。
(2)電荷qをA→B→C→Dの順にゆっくりと運ぶとき、外力が正の仕事をする区間はどれか。また、その仕事は何Jか。
(3)電場が電荷qに正の仕事をする区間はどれか。また、その仕事は何Jか。
(4)点D付近は、一様な電場とみなせる。電荷qを点Dに置いたとき、電荷qにはたらく静電気力の大きさと向きを求めよ。
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単元: #物理#電気#理科(高校生)
教材: #中高教材#セミナー物理基礎・物理
指導講師: 理数個別チャンネル
問題文全文(内容文):
図は、正負等量の2つの点電荷がつくる電場の様子を、10V間隔の等電位線で表したものである。
点Dの電位を0Vとし、電荷qを2.0Cの正の電気量をもつ点電荷とする。次の各問に答えよ。
(1)点Bにおける電荷qの静電気力による位置エネルギーはいくらか。
(2)電荷qをA→B→C→Dの順にゆっくりと運ぶとき、外力が正の仕事をする区間はどれか。また、その仕事は何Jか。
(3)電場が電荷qに正の仕事をする区間はどれか。また、その仕事は何Jか。
(4)点D付近は、一様な電場とみなせる。電荷qを点Dに置いたとき、電荷qにはたらく静電気力の大きさと向きを求めよ。
投稿日:2025.12.15

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図のように、水平とのなす角が30°の斜面上に、質量8.0kgの物体 Aを置き、軽いひもをつけて滑車にかけ、質量6.0kgの物体Bをつるして静かにはなした。次の各問に答えよ。
ただし、重力加速度の大きさを9.8とする。
(1)斜面がなめらかな場合、物体Bは上昇するか、下降するかを答えよ。
(2)(1)の場合で、A,Bの加速度の大きさと、ひもの張力の大きさを求めよ。
次に、斜面に摩擦があり、Aとの間の静止摩擦係数を0.50とする。
(3) Bを静かにはなしたとき、A,Bは動き出すか、静止したままかを答えよ。
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