電気です！ 電気力線はイラストも交えて教えてほしいです

.oM 図 伏の各点の電場の強さを求めなさい。ただし、クーロンの法則の比例定数をkとする。 【ガウスの法則を利用して電場の様子を求める 】 (1) 半径Rの金属球に+Qの電荷を与えた。 球の中心からrの点の電場。 ただし、R<rとする。 R 4nkQ +Q [C] 4ス) とB P (2) 半径Rで、厚さが無視できる金属円板に+Qの電荷を与えた。 電荷は金属板の表面に一様に分布し、電気力線は表面に垂直であるとした とき、表面からrの点の電場。ただし、r<Rとする。 R イ × 27r 2てk0 2 が (3) 非常に長い導体棒が一様に帯電している。 単位長さあたりの電気量を+qとするとき, 導体棒からr離れた点の電場。 9 47Uド9 [m ()本の 人 日0C)

解説もお願いします

M 問題 次の各点の電場の強さを求めなさい。 だだし、クーロンの法則の比例定数をkと十る 【ガウスの法則を利用して電場の様子を求める 】 (1) 半径Rの金属球に+Qの電荷を与えた。 球の中心からrの点の電場。 ただし、R<rとする。 R 4で +Q (C) イ7 0 40 P (2) 半径Rで、厚さが無視できる金属円板にこ+Qの電荷を与えた。 電荷は金属板の表面に一様に分布し、 電気力線は表面に垂直であるとした とき、表面からrの点の電場。ただし、r《Rとする。 R +Q [C) イ 2。 × 27と 2てk0 (膜の (3)非常に長い導体棒が一様に帯電している。 単位長さあたりの電気量を+qとするとき, 導体棒からr離れた点の電場。 9 47k9 本

答えがわからないので教えてください。電気力線のイラストも交えて解説お願いします

問題 次の各点の電場の強さを求めなさい。 ただし、クーロンの法則の比例定数をkとする。 M 【ガウスの法則を利用して電場の様子を求める 】 (1) 半径Rの金属球に+Qの電荷を与えた。 球の中心からrの点の電場。ただし、R<rとする。 R +Q[C] イス) とa P (2) 半径Rで、厚さが無視できる金属円板に+Qの電荷を与えた。 電荷は金属板の表面に一様に分布し、電気力線は表面に垂直であるとした とき、表面からrの点の電場。ただし、r《Rとする。 す R +Q [C] イ × 274 2てkd 2 面の2 (3) 非常に長い導体棒が一様に帯電している。 単位長さあたりの電気量を+qとするとき, 導体棒からr離れた点の電場。 ? ルト9 2cxlm

2枚目の(2）-1番についてなんですが金属板への導線のつなぎ方を逆にすると電子が動かなくなるんじゃないんですか？ だからオルゴールと同様動かなくなるのではないでしょうか？

右図のように, 三鉛水溶液を入れた ビーカーに亜鉛板を入 光電池用 あえん 亜鉛板 モーター 銅板 れた。また,セロハン の袋に入れた硫酸銅水 溶液に銅板を入れ,そ の袋をビーカーに入れ くろ 開酸亜鉛 「水溶液 硫酸鋼 水溶液 セロハン

(6)で、答えはｰ極なんですがなぜそうなるんですか？

生した 士の では, 2Xの並属似の組の りますか, 変わりませんか。 (6) 2で,電圧計の針が0から左にふれたとき, +端子につないだ金 属は+極·一極のどちらですか。 たん し (72枚の金属板のどちらが+極になり.どちらが一極になるかは

（3）が1:2:1になる理由を教えてください！

変化とイオン」 アルガリ (三重改) はっぽう 4 5点×5) a図の装置で,金属板の組み合わせを変えたり, 水溶液を変えたりして, モー ターの回転を調べ,結果を表にまとめた。 発泡ポリスチレン 金属板の組み合わせ 水溶液 モーター Cm 亜鉛板と銅板 塩化ナトリウム水溶液 回転した 亜鉛板と銅板 亜鉛板と銅板 亜鉛板とマグネシウム板 銅板とマグネシウム板 亜鉛板と亜鉛板 砂糖水 回転しなかった 4 回転しなかった 回転した エタノール水溶液 うすい塩酸 うすい塩酸 うすい塩酸 うすい塩酸 回転した 回転しなかった 銅板と銅板 回転しなかった モーター うすい塩酸 銅板と銅板 砂糖水 回転しなかった (1) で, +極になった金属板を答えなさい。 (2) で,銅板の表面から発生したと考えられる気体の物質名を答えなさい。 (3) 1で,亜鉛板がとけて出てきた亜鉛イオンの数をA, 亜鉛板がとけて亜鉛イオ ンになったときに放出された電子の数をB, 銅板の表面から発生した気体の分子 の数をCとするとき, A: B: Cをできるだけ簡単な整数の比で表しなさい。た だし, A, Bは,銅板の表面からの気体の発生に関係した数とする。 (4) と2から,モーターが回転したときには, 実験装置が電池になっていたこと がわかる。この実験からわかる, 電池になるために必要な条件は何か。 ①金属板 の組み合わせと2水溶液の性質について, それぞれの条件を簡単に書きなさい。 4 (6点×5〉 3 2:|

(3)で、V(b)=V(c)になるのはわかるんですけど、V(b)がQ/4πεbじゃない理由がわかりません。r=bでの電場の強さもE=…の式で表されて点電荷の電場と同じではないのですか？

】 電気力線の密度が一様となる例 電荷が球面上に一様に分布する場合) 実戦 基礎問 68 /N=. -S=4π (電荷が平面上に一様に分布する場合) (正·負に帯電した金属板) 図のように,半径aの導体球を導体球と同心の電荷を もたない内半径めで外半径cの中空導体球で囲み,半径 aの導体球だけに正の電荷Qを与えた。導体の球面か ら出る(または入る)電気力線の本数はその面積によら ず一定で, その分布は一様である。また,電気力線の本 1本(Eo: 真空の誘電率)で与え 電気力線と電場 Q Q Q E= 4TEor S N=2本 -Q 図1 図2 数は単位電荷あたり, 1の電場の強さは, Eoとんの関係より, E=kQ 。 Eo られるものとする。 13) 中心からの距離が6, cの位置における電位をそれぞれ求めよ。た州。 無限遠方の電位を0とする。 (防衛大) 図3 (1) 静電誘導により,導体中に電気力線は存在せず,電場は0である。 ●ガウスの法則 電気量Qの電荷から出る(Q>0 の場合)。 たは電荷に入る(Q<0 の場合)電気力線の本数 N は, クーロン 解説 (2) 題意より,中心からの距離rが くrくbおよび c<r では,右図のように,電気力線は 中心から放射状に出たようになっており, その本数は、 (精講 の法則の比例定数をん, 真空の誘電率を Eo とすると、 JQl (ここで、ー 1 である) 4TE。 N=4rk|Q|= 本 Eo N=Q 本である。電場の強さは単位面積あたりの電気 Eo 力線の本数だから,a<r<b での電場の強さ Eは、 発展 閉曲面を出るまたは入る電気力線の総本数は,閉曲面内部の電気量 の和から求められる。 ●電場と電気力線電気力線の向き(接線の向き)が,その場所の電場の向きで ある。電気力線に垂直な断面を貫く単位面積あたりの電気力線の本数が,その 場所の電場の強さである。 電気力線の密度が一様である場合,面を垂直に貫く電気力線の総本数を N, 面の面積をSとすると,電場の強さEは, N E= 4元r? Q 4TEor2 (3)(2)の考察より,c<r での電場の強さも上の式で表され、点電荷の電場と同じであ る。よって, cSr での電位Vは, 点電荷の場合と同様に, Q V= 4TEor Q 4TEC よって,r=cの電位 V。は、 V= N E=- また,導体中の電場は0であるから,導体中のすべての点の電位は等しい。よって、 r=b の電位 Voは, Point41 Q V。=V。=- 4TEoC 電気力線の分布が同じ → 同じ電場. 電位の公式に従う Q 4TEor? (3) 6, cともに、 4TEOC 154 9.電場,コンデンサー 155 第4章 電気と磁気

右側の1、2番について質問です。 一番は答えが化学エネルギーから、電気エネルギーだったのですが、モーターが回ったと言う事は運動エネルギーではないんですか？ そして2番に関してですが、光電池用モーターの場合金属板への導線のつなぎ方を逆にするとなぜ回転が逆向きになるのでしょうか... 続きを読む

剤に移動するようすが観察された。 この実験について述べた次の文のア~エにあてはま 「のはなぜか。その理由を, 「電流」という語句を使っ 下Sのように、硝酸カリウム水溶液で湿らせたろ の実験で,ろ紙を硝酸カリウム水溶液で湿らせた しめ ゴールが へどうか の光電池用モーターが回転したことから、回路に電流 が流れたことがわかる。このとき、この電池によっ 約9Vの電圧を加えたところ, 青色のしみが て、次のようにエネルギーが変換されたと考えるこ とができる。ア、イにあてはまる語句を答えなさい。s (ア )エネルギー → ( ィ )エネルギー (2下線部の内容について, 次の①, ②に答えなさい。 ①光電池用モーターの場合, 金属板への導線のつな ぎ方を逆にするとモーターの回転はどうなるか、 簡単に答えなさい。 の電子オルゴールは, 電子オルゴールの+極と電池 かった ヘんかん た かった 電源装置 Gロ いった 9V 末やその水 さいの注意 塩化銅水溶液 うち,誤っ あやま 陰極 陽極 10 の+極を正しくつながないと音が鳴らない。この 電池では,電子オルゴールの+極を, どちらの金 属板につないだときに音が鳴ったか。 (3)この電池のしくみを表した下のモデル図について、 次のD~のに答えなさい。 さい。 硝酸カリウム水溶液で 湿らせたろ紙 スライドガラス 電子の移動する向き 電流の向き 結果につ 簡単に答えなさい。 O→ 質 あてはま 亜鉛板 鋼板 る語句を下の口から選び, 答えなさい。 陰極側に移動した青色のしみは, (ア )原子が (イ )個の(ウ )を失ってできたものによる 色である。できたものは, ( ウ )を失うことで ( エ )の電気を帯びている。 セロハン、 Cu SO。 ンジの 15 Zn SO。 無関係 Zn Cu Zn 0 硫酸亜鉛水溶液 硫酸鋼水溶液 塩素 銅 カリウム 1 2 言流が プラス マイナス ちゅうせい し の電池にモーターをしばらくつないだままにすると, 亜鉛板と銅板はどのようになるか。それぞれ簡単 に答えなさい。 よう し 電子 陽子 中性子 目す (3の下線部のようにしてできたものは何か。 その 名称を答えなさい。 また, そのできたものを化学式 で表しなさい。 20 の亜鉛と銅では, 陽イオンになりやすい金属はどち らか。差がないときは「同じ」と答えなさい。 3袋に用いたセロハンの表面を拡大して見た場合 どのようなことがわかるか。次の文の口にあ てはまる語句を答えなさい。 水に しょう 関係 かくだい 光電池用 本当 実験 りゅう 3右図のように,硫 酸亜鉛水溶液を入れた ビーカーに亜鉛板を入 れた。また,セロハン の袋に入れた硫酸銅水 溶液に銅板を入れ,そ の袋をビーカーに入れ 25 モーター さんあえん の水溶液中のイオンがセロハンを通って移動する は, 水溶液の電気的なかたよりを解消するため ある。この電池のしくみを考えたとき,亜鉛析 亜鉛板 銅板 ●セロハンにはとても小さな口が開いている こを何 一硫酸銅 水溶液 ふくろ と銅板側はそれぞれ+とーのどちらにかたよこ とするか。それぞれについて 「+」, 「-」 の を用いて答えなさい。 硫酸亜鉛、 ーオン 考え -さい。 水溶液 セロハン 30

金属板って誘電体ですか？導体ですか、？

(1)の①と(2)が分かりません

「回目 日 2回目 月 日 3回目 月 日 100 100 100 3 亜鉛,銅,マグネシウムの3種類の金属板を1枚ずつ用意した。3種類の金属板から異なる2枚を選んで, 図の ように金属板A, Bとして光電池用モーターにつなぎ,うすい塩酸に入れたところ, いずれの組み合わせでもモー ターが回った。次の表は2枚の金属板A, Bの組み合わせとモーターが回っているときの金属板のようすをまとめ たものである。 金属板の組み合わせ 金属板のようす A 亜鉛 泡を出して金属板が溶けた B 銅 表面から気体が発生した A 亜鉛 表面から気体が発生した B マグネシウム 泡を出して金属板が溶けた 光電池用モーター (弱い電流でも回るモーター) うすい塩酸 A 銅 表面から気体が発生した II B マグネシウム 泡を出して金属板が溶けた 口(1) この実験は,化学電池について調べるためのものである。 口D 化学電池とは,どのような装置のことか。簡潔に書きなさい。 口2 化学電池や乾電池のように,再利用ができない電池を何というか。 口(2) Iの組み合わせで, 金属板Aからは,亜鉛が電子を2個失い亜鉛イオンとなってとけ出している。亜鉛イオ ンをイオンを表す化学式で表しなさい。 日 日 金属板B 金属板A