数学
高校生
解決済み

F=mgのmの2,0×10の-3乗はどうやって導くのでしょうか

基本例題55 クーロンの法則 質量 2.0gの小球Aを天井から糸でつるし, それにあ る電荷を与えた。 1.0×10°Cの正電荷をもつ小球Bを に近づけると、図のように、Aは鉛直方向から 45°傾 いて静止した。 このとき, A,Bは水平に 0.30m はなれ」 していた。 重力加速度の大きさを 9.8m/s2, クーロンの法 |則の比例定数を9.0×10°N・m²/C2 とする。 (1)小球A,Bの間にはたらく静電気力の大きさは何Nか。 (2) 小球Aがもつ電荷は何Cか。 BALD 15 指針 (1) 小球Aには,重力,糸の張力, 静電気力の3力がはたらき, つりあっている。 それらの力のつりあいを考える。 (2) (1) で求めた静電気力Fをクーロンの法則の 式に代入し,小球Aがもつ 電荷を求める。 【解説 (1) 小球Aに は、重力 mg, 糸の張力 S, 静電気力Fがはたらく (図)。 力はつりあっており,Fと mg は等しい。 #+ S 45° ----- ---- mg WWW F 富士高 基本問題 435, 436, 437 1.0×10°C B 17.電場と電位 215 F=mg=(2.0×10-3)×9.8=1.96×10-2N 45° - 0.30m- m\Vlorx0.c= 2.0×10-2N (2) AとBは反発力をおよぼしあうので,Aが もつ電荷は正であり,これをq〔C〕 とする。 ク 1.96×10-2=9.0×10°× g=1.96×10-7C 9192 ーロンの法則の式,F=k 2 に各数値を代入 これぜ し, A g×1.0×10-6 0.302 2.0×10-¹C 基本問題 438, 442 第V 章

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