問2 小球にはたらく重力と弾性力がつりあう位置, すなわち台の
1 答 ⑤
上面が単振動の振動中心である。反発係数はe (0<e<1) である
ので、小球の衝突直後の速さは,衝突直前の速さに比べて小さく
なる。単振動の周期は2ヶ であり、小球が板と衝突して
から次に板と衝突するまでの時間は半周期なので、変化しな
2 の答②
問3 点Bと点 D の点電荷による点0の合成電場は、BからDの
向きに2xk である。 点Aと点Cの点電荷による点0の合
成電場は、AからCの向きに2×k である。したがって,点
0²
Oにおける電場E は、図3の右向きに強さ 2.2kQ
a²
B (Q) √2 a
√2 a
A(Q).
2kQ
a²
V
(-2)
2kQ
a
E.
(-Q)
3 の答
<-101-
1
点電荷による電場
点電荷Qから距離離れた点の電場
の強さE
E=k
Q>0 のとき電場は点電荷から離れる
向き
Q<0 のときは点電荷に近づく向
き
物
理
問3 図3のように, 真空中で一辺の長さが2α の正方形 ABCD があり,点A
と点Bに電気量Q(Q>0) の点電荷, 点Cと点Dに電気量Qの点電荷を
固定する。 正方形の中心0における電場 (電界)の強さを表す式として正しい
ものを、下の①~⑥のうちから一つ選べ。 ただし, クーロンの法則の比例定数
をとする。 3
①
4
kQ
a
kQ
q²
B. (Q)
√2a
A (Q)
√2a (-Q)
@a
0 te
a
Q²
⑤
図3
2kQ
a
2kQ
a²
co
(-Q) D
[⑥
キョリトのとき
£= 4²²²²
2√2 kQ
a
2√2kQ
a²
