שיעורי בית – הכוח החשמלי
תקציר המבחן
0 מתוך 4 שאלות הושלמו
שאלות:
מידע
כבר השלמת את המבחן בעבר. לכן אינך יכול להתחיל אותו שוב.
המבחן נטען…
עליך להתחבר או להירשם כדי להתחיל את המבחן.
אתה חייב להשלים קודם את הבאים:
תוצאות
תוצאות
0 מתוך 4 שאלות נענו נכון
הזמן שלך:
זמן חלף
השגת 0 מתוך 0 נקודה(ות), (0)
נקודה(ות) שקיבלת: 0 מתוך 0, (0)
0 שאלות פתוחות בהמתנה (נקודה(ות) אפשרית(יות): 0)
קטגוריות
- כללי 0%
- ביקורת
- נענו
- נכון
- לא נכון
-
שאלה 1 מתוך 4
1. שאלה
נכוןלא נכוןפתרונות
q₁ = 8·10⁻⁶c, q₂ = -12·10⁻⁶c, x₁ = 0, x₂ = 6m
א.
F₁ = ?
F₁ = kq₁q₂/r²
r = |6 – 0| = 6m
F₁ = 9·10⁹·8·10⁻⁶·12·10⁻⁶/(6)² = 864·10⁻³/36 = 24·10⁻³
F₁ = 24·10⁻³N
ב.

ג.
F₃ = ?
F₃ = F₃₁ + F₃₂
F₃ = kq₃q₁/r₃₁² + kq₃q₂/r₃₂²
r₃₁ = |3 – 0| = 3m
r₃₂ = |6 – 3| = 3m
F₃ = 9·10⁹·4·10⁻⁶·8·10⁻⁶/(3)² + 9·10⁹·4·10⁻⁶·12·10⁻⁶/(3)²
F₃ = 32·10⁻³ + 48·10⁻³ = 80·10⁻³
F₃ = 80·10⁻³N ימינה
-
שאלה 2 מתוך 4
2. שאלה
במשולש ישר זווית ABC, הזווית הישרה ב-B. נתון: AC = 25m, AB = 15m.
בקודקוד A ממוקם מטען qᴀ = -20·10⁻⁶c, בקודקוד B ממוקם מטען qʙ = -12·10⁻⁶c, ובקודקוד C ממוקם מטען qᴄ = 16·10⁻⁶c.

א. שרטט את תרשים הכוחות על מטען qʙ.
ב. חשב את הכוח החשמלי השקול הפועל על מטען B (גודל וכיוון הזווית).
גודל:
כיוון:
ג. ידוע כי באותה נקודה תאוצת מטען B היא a = 60m/s². חשב את מסתו.
נכוןלא נכוןפתרונות
AC = 25m, AB = 15m, qᴀ = -20·10⁻⁶c, qʙ = -12·10⁻⁶c, qᴄ = 16·10⁻⁶c
א.

ב.
Fʙ = ?
Fᴛ = √(Fx² + Fy²)
α = tan⁻¹(|Fy/Fx|)
BC = √(AC² – AB²)
BC = √(25² – 15²) = 20m
Fx = Fᴄʙ
Fx = kqᴄqʙ/rᴄʙ²
rᴄʙ = BC = √(AC² – AB²)
BC = √(25² – 15²) = 20
BC = 20m
Fx = 9·10⁹·16·10⁻⁶·12·10⁻⁶/(20)² = 4.32·10⁻³
Fx = 4.32·10⁻³N
Fy = -Fᴀʙ
Fy = -kqᴀqʙ/rᴀʙ²
Fy = -9·10⁹·20·10⁻⁶·12·10⁻⁶/(15)² = 9.6·10⁻³
Fy = 9.6·10⁻³N
Fʙ = √(Fx² + Fy²)
Fʙ = √[(4.32·10⁻³)² + (-9.6·10⁻³)²] = 10.53·10⁻³
Fʙ = 10.53·10⁻³N
α = tan⁻¹(9.6·10⁻³/4.32·10⁻³) = 65.8
α = 66°

הכוח מכוון 66° מתחת לכיוון החיובי של ציר X
ג.
a = 60m/s²
m = ?
Fʙ = ma /: a
m = Fʙ/a
m = 10.53·10⁻³/60 = 1.76·10⁻⁴
m = 1.76·10⁻⁴kg
-
שאלה 3 מתוך 4
3. שאלה
שני כדורי מתכת קטנים תלויים על 2 חוטים. כדור 1 בעל מסה m₁ = 5g ומטען q₁ = -8·10⁻⁶c. כדור 2 בעל מסה m₂ = 5g ומטען q₂ לא ידוע. הכדורים מגיעים לשיווי משקל ונמצאים באותו הגובה כאשר כל חוט יוצר זווית α = 20° עם האנך.

א. קבע את סימן המטען q₂ חיובי\שלילי.
ב. שרטט את תרשים הכוחות הפועלים על אחד מהכדורים.
ג. רשום את משוואות הכוחות עבור כל כדור.
גודל מטען q₂ הוא 10µc.
ד. חשב את המרחק בין הכדורים בשיווי משקל.
נכוןלא נכוןפתרונות
m₁ = m₂ = 5g = 5·10⁻³kg, q₁ = -8·10⁻⁶c, α = 20°
א.
שלילי. מכיוון שהכדורים מתרחקים זה מזה, הכוח החשמלי ביניהם הוא כוח דחיה. כדי שיהיה כוח דחיה בין q₁ השלילי לבין q₂, המטען q₂ חייב להיות שלילי גם כן. q₂ < 0
ב.
ג.

m₁:
∑Fx = 0
Tsin(α) – F₁₂ = 0
∑Fy = 0
Tcos(α) – m₁g = 0
m₂:
∑Fx = 0
Tsin(α) – F₁₂ = 0
∑Fy = 0
Tcos(α) – m₂g = 0
ד.
q₂ = -10µc = -10⁻⁶c
r = ?
נחלק משוואות של אחד הכדורים:
Tsin(α) = F₁₂
Tcos(α) = m₁g
tan(α) = F₁₂/m₁g /·m₁g
m₁gtan(α) = kq₁q₂/r²
r² = kq₁q₂/m₁gtan(α)
r² = (9·10⁹·8·10⁻⁶·10⁻⁶)/(5·10⁻³·10·tan(20)) = 3.956
r² = 3.956 /√
r = 1.98
r = 2m
-
שאלה 4 מתוך 4
4. שאלה
חלקיק q = 3·10⁻⁶c ומסה m = 1.5·10⁻³kg מונח במנוחה בשדה חשמלי אחיד E = 200N/c. השדה מכוון ימינה והחלקיק משוחרר ומתחיל לנוע על משטח חלק אופקי.
א. חשב את הכוח החשמלי הפועל על החלקיק.
ב. חשב את התאוצה של החלקיק.
ג. חשב את מהירות החלקיק לאחר t = 0.4s.
ד. איזה מרחק עבר החלקיק בזמן זה.
נכוןלא נכוןפתרונות
q = 3·10⁻⁶c, m = 1.5·10⁻³kg, E = 200N/c
א.
Fₑ = ?
Fₑ = qE
Fₑ = 3·10⁻⁶·200 = 600·10⁻⁶
Fₑ = 600·10⁻⁶N
ב.
a = ?
Fₑ = ma
a = Fₑ/m
a = 600·10⁻⁶/1.5·10⁻³ = 0.4
a = 0.4m/s²
ג.
V₀ = 0, t = 0.4s
V = ?
V = V₀ + at
V = 0 + 0.4·0.4 = 0.16
V = 0.16m/s
ד.
ΔX = ?
X = X₀ + V₀t + ½at²
ΔX = V₀t + ½at²
ΔX = 0·0.4 + ½·0.4·(0.4)² = 0.032
ΔX = 0.032m
