نمونه سوال فصل ۱ فیزیک یازدهم ریاضی با جواب

دو بار الکتریکی نقطه‌ای $q_1 = 6\mu\mathrm{C}$ و $q_2 = -8\mu\mathrm{C}$ در فاصلهٔ ۱۲۰ سانتی‌متری از هم ثابت نگه داشته شده‌اند. میدان الکتریکی حاصل، در نقطه‌ای روی عمودمنصف خط واصل بارها و در فاصلهٔ ۶۰ سانتی‌متری خط واصل، چند نیوتون بر کولن است؟ ($k = 9\times10^9\,\frac{\mathrm{N.m^2}}{\mathrm{C^2}}$)

با کاهش بار الکتریکی یک خازن، چه کسری از انرژی آن را کاهش دهیم تا اختلاف پتانسیل الکتریکی آن $\frac{3}{4}$ اختلاف پتانسیل اولیهٔ آن شود؟

بار الکتریکی $q=-20\,\mathrm{nC}$ در راستای میدان الکتریکی یکنواخت، از نقطهٔ A به نقطهٔ B منتقل میشود و انرژی پتانسیل الکتریکی آن $2\,\mathrm{mJ}$ افزایش مییابد. $V_B-V_A$ چند ولت است و جهت حرکت بار الکتریکی در مقایسه با جهت میدان الکتریکی چگونه است؟

در صفحهٔ xy بار الکتریکی نقطه‌ای $q_1 = -2\mu\mathrm{C}$ در نقطهٔ A به مختصات $(0,9\mathrm{cm})$ قرار دارد و بار الکتریکی $q_2 = -8\mu\mathrm{C}$ نیز در نقطهٔ B به مختصات $(12\mathrm{cm},0)$ ثابت نگه داشته شده است. بار الکتریکی نقطه‌ای $q_3$ در مکانی در این صفحه قرار دارد که نیروی الکتریکی خالص وارد بر آن صفر است. فاصلهٔ بین $q_1$ و $q_3$ چند سانتی‌متر است؟

در شکل زیر، سه بار الکتریکی مثبت نقطهای در سه رأس مثلث ثابت نگه داشته شدهاند و بزرگی میدان الکتریکی خالص در نقطهٔ M (وسط ضلع)، E است. اگر بار الکتریکی $q_2$ را از آزمایش حذف کنیم، بزرگی میدان الکتریکی خالص در نقطهٔ M چند برابر میشود؟

شکل: مثلثی قائمالزاویه با زاویهٔ قائمه در رأس سمت چپ که بار $q_1=1\,\mu\mathrm{C}$ در آن قرار دارد. بار $q_2=2\,\mu\mathrm{C}$ در رأس بالایی و بار $q_3=3\,\mu\mathrm{C}$ در رأس پایینی است. ضلع مقابل زاویهٔ قائمه (بین $q_2$ و $q_3$) قائم است و نقطهٔ M وسط این ضلع قرار دارد. زاویهٔ رأس پایینی (محل $q_3$) برابر $45^\circ$ است.