2021年 大学入学共通テスト 物理基礎 第1問 問2

大学入学共通テスト

答えは、2:①正、3:⑧ です。

この問題を解くには、クーロンの法則を理解している必要があります。

1.正電荷同士の間には、お互いを遠ざける力がはたらく。

2.負電荷同士の間には、お互いを遠ざける力がはたらく。

3.正、負電荷の間には、お互いに引きつけようとする力がはたらく。

と言うやつですね。

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それでは、解答です。

まず2の解答ですが、図2において点Bに電荷Qを置いた時に、片端が+q、もう一方の片端が-qに帯電した絶縁体棒が回転して、電荷Qに-qが近づき、反対に電荷Qから+qが遠い状態になったのですから、

  • 電荷Qに-qが近づいた → 正、負電荷の間には、お互いに引きつけようとする力がはたらく → 電荷Qは正
  • 電荷Qから+qが遠のいた → 正電荷同士の間には、お互いを遠ざける力がはたらく → 電荷Qは正

となり、2:①正が正解となります。

つぎに、3の解答ですが、これは頭の中に下記の図が思い浮かべば、正解にたどり着けますね。

2の解答からQは正電荷ですから、点CにQが移動すると絶縁体棒はまた回転し、上図のように点Cつまり電荷Qに-qが近づき、反対に電荷Qから+qが遠い状態になります。絶縁体の棒の矢印の向きは、図の向きとなりますので、3:⑧が正解となります。

他にも大学共通テストの解答の記事がありますので、よかったら見てくださいね。

初稿:2021-1-24

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