สนามของแรง - web.pec9.com · p1 0007 (มช.55)การยิงอนุภาคไอโซโทปคาร บอน (14 6 C ) ผ าน สนามแม

..

1

...

..

..CHAPTER. 2. สนามของแรง

2.1 สนามแมเหล็ก

..

▷▷ P2 0001

.

2.1.1 สนามแมเหล็กและเสนสนามแมเหล็กแมเหล็ก (magnet) คือวัตถุที่ดูดเหล็กได และวัตถุ

ที่แมเหล็กสงแรงกระทำเรียกวา สารแมเหล็ก (magneticsubstance) แทงแมเหล็ก 1 แทงจะมี 2 ขั้วคือ ขั้วเหนือและขั้วใต ขั้วแมเหล็กชนิดเดียวกันจะผลักกันและขั้วตางกันจะดูดกันเสมอ

แรงดูด

แรงผลัก

S N S N

S N SN

เมื่อวางแทงแมเหล็กลงบนแผนกระดาษ แลวโปรยผงเหล็กลงไป จะพบวา แทงแมเหล็ก จะมีแรงกระทำตอผงเหล็กเหลานั้น บริเวณที่มีแรงกระทำตอผงเหล็กเรียกวา สนามแมเหล็ก (magnetic field) และแรงกระทำนี้จะทำใหผงเหล็กเรียงตัวเปนแนวเรียกแนวนี้วา เสนสนามแมเหล็ก (magneticfield line)

สนามแมเหล็กเปนปริมาณเวกเตอร ซึ่งภายนอกแทงแมเหล็กจะมีทิศออกจากขั้วแมเหล็กเหนือเขาหาขั้วแมเหล็กใต สวนภายในแทงแมเหล็กจะมีทิศจากขั้วแมเหล็กใตไปหาขั้วแมเหล็กเหนือ

เรียนที่ pec9.com มีประสิทธิภาพและอิสรภาพสูงสุด⌾ ไม่ต้องซื้อคอร์ส ไม่ต้องจ่ายเงินก้อน ⌾ โหลดหนังสือประกอบการเรียนฟรี⌾ เลือกเรียนได้เฉพาะจุดที่ต้องการ เข้าใจได้เร็ว⌾ ใช้เวลาเรียนสั้น เหลือเวลาเล่นเกมส์

⌾ สบายๆ เรียนไป กินขนมไป⌾ เรียนเสร็จ นําไปพลิกแพลงต่อได้

..

2.

www.educasy.com

..

2

...

..1 ..P1 0001 (แนว O-NET) จากแผนภาพแสดงลักษณะของเสนสนาม แมเหล็กที่ เกิดจากแทงแมเหล็กสองแทง ขอใดตอไปนี้เปนขั้ว แมเหล็กเหนือ

1. A และ C2. A และ D3. B และ C4. B และ D

A B

C D

..2 ..P1 0002 (แนว O-NET) โดยปกติเข็มทิศจะวางตัวตามแนวทิศเหนือ- ใต เมื่อนำเข็มมาวางใกล ๆ กับกึ่งกลางแทงแมเหล็กที่ตำแหนงดังรูปเข็มทิศจะชี้ในลักษณะใด

1. 2.

3. 4.

..

2.3 วันพรอมสอบ ฟสิกส O-NET

..

3

...

..

▷▷ P2 0002

.

โลกของเรานั้น เปนเสมือนแทงแมเหล็กขนาดใหญแทงหนึ่ง โดยทางทิศเหนือจะเปนขั้วแมเหล็กใต สวนทางทิศใตจะเปนขั้วแมเหล็กเหนือ ดังรูป ( ขั้วแมเหล็กจะตรงขามกับชื่อขั้วโลกที่เราเรียกกัน ) รอบโลกของเราจึงเต็มไปดวยสนามแมเหล็กเรียก สนามแมเหล็กโลก (earth’s manetic field)และเนื่องจากสนามแมเหล็กภายนอกแทงแมเหล็กจะมีทิศออกจากขั้วแมเหล็กเหนือไปหาขั้วแมเหล็กใต ดังนั้นสนามแมเหล็กโลกจึงมีทิศพุงขึ้นดังรูป

สนามแมเหล็กโลก ทำหนาที่ปองกันสิ่งมีชีวิตจาก ลมสุริยะ (solar wind) จากดวงอาทิตยกลาวคือ การระเบิดที่ดวงอาทิตย จะผลักดันใหมีกระแสของอนุภาคที่มีประจุพุงออกมา ซึ่งเมื่อมาถึงโลก อนุภาคเหลานี้จะถูกสนามแมเหล็กโลก เบี่ยงเบนใหเคลื่อนไปทางอื่นไมสามารถเขาสูโลกได และในชั้นบรรยากาศโลกระดับความสูง 100 – 300กิโลเมตร อนุภาคเหลานี้จะชนเขากับอะตอมของออกซิเจนและ ไนโตรเจน จากนั้นอะตอมออกซิเจนและไนโตรเจน จะปลอยแสงในชวงที่ตามองเห็นออกมาเรียกวา ออโรรา (aurora)

..3 ..P1 0003 (แนว O-NET) ขอใดตอไปนี้แสดงสนามแมเหล็กโลกไดถูก ( ขางบนเปนขั้วเหนือภูมิศาสตร )

1.

N

S

2.

N

S

..

2.

www.educasy.com

..

4

...

3.

S

N

4.

S

N

..4 ..P1 0004 (มช. 53)ขอใดกลาวถึงสนามแมเหล็กโลกไดถูกตองที่สุด

1. สนามแมเหล็กโลกชวยปองกันไมใหนิวตรอนในลมสุริยะทำลายชั้นบรรยากาศ ของโลก2. สนามแมเหล็กโลกมีความเขมสูงบริเวณเสนศูนยสูตร3. สนามแมเหล็กโลกเปนสนามแมเหล็กที่มีคาคงตัว4. ขั้วโลกเหนือทางภูมิศาสตรมีสภาพเปนขั้วใตของสนามแมเหล็กโลก

..

▷▷ P2 0003

.

2.1.2 ผลของสนามแมเหล็กตอการเคลื่อนที่ของอนุภาคที่มีประจุไฟฟาเมื่ออนุภาคไฟฟาบวกเคลื่อนที่ตัดสนามแม

เหล็ก จะ เกิด แรง ของ สนาม แม เหล็ก กระทำ ตออนุภาคไฟฟาบวกนั้น ในทิศทางซึ่งสามารถหาไดโดยใชกฎมือขวาดังนี้

ขั้น 1. แบมือขวาพรอมกางหัวแมมือออก แลวชี้นิ้วทั้งสี่ไปตามแนวการเคลื่อนที่ของอนุภาค (v)ขั้น 2. หันหนามือแบไปตามทิศของสนามแมเหล็ก (B)ขั้น 3. หัวแมมือที่กางออกจะชี้บอกทิศของแรงที่เกิด (F) ดังรูป

ในกรณีที่อนุภาคไฟฟาลบเคลื่อนที่ตัดสนามแมเหล็ก จะเกิดแรงของสนามแมเหล็กกระทำตออนุภาคไฟฟาลบนั้นเชนกันแตทิศทางของแรงที่เกิดจะตรงกันขามกับแรงที่กระทำตออนุภาคไฟฟาบวก เราสามารถหาทิศของแรงกระทำตออนุภาคไฟฟาลบไดโดยใชกฎมือซายซึ่งทำไดตามขั้นตอนเดียวกับการใชกฎมือขวาหาทิศของแรงกระทำตอประจุบวกนั่นเอง

..


..

5

...

..5 ..P1 0005 (มช. 54) ไอออนบวกไฮโดรเจน (H+) วิ่งผานแทงแมเหล็กสองแทงดังรูป ขอใดอธิบายการ เคลื่อนที่ของไอออนดังกลาวไดถูกตอง

1. ไอออนจะวิ่งโคงไปทางซายของกระดาษ2. ไอออนจะวิ่งโคงไปทางขวาของกระดาษ3. ไอออนจะวิ่งโคงออกจากระดาษ4. ไอออนจะวิ่งโคงเขาไปในกระดาษ

N S N S

..

▷▷ P2 0004

.

ขอควรทราบเพิ่มเติมเกี่ยวกับแรงที่สนามแมเหล็กกระทำตออนุภาคที่เคลื่อนที่ตัดผาน1. กรณีตอไปนี้ แรงกระทำตออนุภาคนั้นมีคาเปนศูนยเสมอ

ก. เมื่ออนุภาคนั้นมีไมมีประจุไฟฟา เชนอนุภาคนิวตรอนข. เมื่ออนุภาคนั้นอยูนิ่งๆค. เมื่ออนุภาคนั้นเคลื่อนขนานกับทิศสนามแมเหล็ก

2. อนุภาคไฟฟาที่ เคลื่อนที่ตัดตั้งฉากกับสนามแม เหล็ก จะถูกแรงสนามแม เหล็กกระทำ ทำใหอนุภาคนั้นเคลื่อนที่โคงเปนรูปวงกลมดังรูป

..

2.

www.educasy.com

..

6

...

..6 ..P1 0006 (แนว O-NET) ถารังสีเอกซพุงเขาไปในบริเวณที่มีสนามแมเหล็กซึ่งมีทิศตั้งฉากกับการเคลื่อนที่ของรังสีภายในสนามแมเหล็กดังกลาว รังสีเอกซมีแนวทางการเคลื่อนที่เปนไปตามขอใด

1. เคลื่อนที่ในแนวทางเดิม 2. ยอนกลับทางเดิม3. เบนไปดานขาง 4. เคลื่อนที่เปนวงกลม

..7 ..P1 0007 (มช. 55) การยิงอนุภาคไอโซโทปคารบอน ( 146 C ) ผาน

สนามแมเหล็กดังรูป ขอใดถูกตอง

1. อนุภาคจะเบนเขาหาขั้วเหนือ2. อนุภาคจะเบนเขาหาขั้วใต3. อนุภาคจะมวนเปนเกลียว4. อนุภาคจะพุงผานตรงไป

N S

..8 ..P1 0008 (แนว O-NET) อนุภาคบีตาลบเคลื่อนที่ เขาไปในทิศขนานกับสนามแม เหล็กซึ่งมีทิศพุง เขากระดาษ แนวการเคลื่อนที่ของอนุภาคบีตาลบจะเปนอยางไร

1. วิ่งตอไปเปนเสนตรงดวยความเร็วคงตัว 2. เบนไปทางขวา3. วิ่งตอไปเปนเสนตรงและถอยหลังกลับในที่สุด 4. เบนไปทางซาย



..


..

7

...

..9 ..P1 0009 (มช. 53) ถาอิเล็กตรอนกำลังเคลื่อนที่เขาไปในสนามแมเหล็กสม่ำเสมอ สนามแมเหล็กควรมีทิศทางอยางไรจึงจะไมทำใหลำอิเล็กตรอนมีเสนทางเบี่ยงเบนไปจากเสนทางเดิม

1. ทำมุม 45 องศากับเสนทางการเคลื่อนที่ของลำอิเล็กตรอน2. ตั้งฉากกับเสนทางการเคลื่อนที่ของลำอิเล็กตรอน3. ขนานกับเสนทางการเคลื่อนที่ของลำอิเล็กตรอน4. ลำอิเล็กตรอนจะเบี่ยงเบนเสมอไมวาสนามแมเหล็กจะมีทิศทางอยางไร

..

▷▷ P2 0005

.

2.1.3 ผลของสนามแมเหล็กตอการเคลื่อนที่ของตัวนำที่มีกระแสไฟฟาผานในกรณีที่ มี เสนลวดตัวนำ วางอยู ใน

สนามแมเหล็ก เมื่อมีกระแสไฟฟาไหลผานเสนลวดตัวนำ จะ เกิดแรงกระทำตอ เสนลวดนั้นเราสามารถหาทิศของแรงที่กระทำนั้นไดจากกฎมือขวาดังนี้

ขั้น 1. แบมือขวาพรอมกางหัวแมมือออก แลวชี้นิ้วทั้งสี่ไปทิศของกระแสไฟฟา ( I )ขั้น 2. หันหนามือแบไปตามทิศของสนามแมเหล็ก ( B )ขั้น 3. หัวแมมือที่กางออกจะชี้บอกทิศของแรงกระทำที่เกิดขึ้น ( F )

..10 ..P1 0010 เสนลวดวางตัวอยู ในสนามแม เหล็กและมีกระแสไฟฟาไหลขึ้นดังรูป จะถูกแรงของ สนามแม เหล็กกระทำไปในทิศตามขอใดตอไปนี้

1. ทิศออกจากกระดาษ2. ทิศเขาไปในกระดาษ3. ทิศไปทางซาย4. ทิศไปทางขวา

I

N�

..

2.

www.educasy.com

..

8

...

..

▷▷ P2 0006

.

หาก เรานำขดลวด ไป ไว ในสนามแม เหล็กแลวปลอยกระแสไฟฟาเขาไปไหลวนดังรูป จะพบวา แรง กระทำ ตอ ขด ลวด 2 ขาง จะ มี ทิศ ตรง กันขามสงผลทำใหขดลวดนั้นเกิดการหมุนตัวดังแสดงใน รูป และ จาก หลัก การ ดัง กลาว เรา สามารถ นำไปประดิษฐ เครื่องมือที่ เรียกวามอเตอร ไฟฟาใช ในเครื่องใชไฟฟาหลายอยางเชนพัดลม ปมน้ำ เครื่องปนน้ำผลไม เปนตน

ในทางกลับกันหากเราหมุนขดลวดตัดสนามแมเหล็ก ก็จะทำใหเกิดกระแสไฟฟาไหลยอนออกมาจากขดลวดนั้นเรียกกระแสไฟฟานี้วา กระแสไฟฟาเหนี่ยวนำ หลักการนี้นำไปสรางเปนเครื่องกำเนิดไฟฟาเรียกวา ไดนาโม

..11 ..P1 0011 เครื่องมือใดตอไปนี้ ทำหนาที่เปลี่ยนพลังงานไฟฟาใหเปนพลังงานกล

1. ไดนาโม 2. มอเตอร 3. เครื่องอัดไฮโดรริก 4. แมนอมิเตอร

..


..

9

...

2.2 สนามไฟฟา

..

▷▷ P2 0007

.

ปกติแลวประจุไฟฟาใดๆ จะมีแรงทางไฟฟาแผออกมารอบ ๆ ตัวประจุขนาดหนึ่งเสมอ เราเรียกบริเวณรอบประจุซึ่งมีแรงทางไฟฟาแผออกมานี้วา สนามไฟฟา ( E )

สนามไฟฟา เปนปริมาณเวกเตอร เพราะเปนปริมาณที่มีทิศทาง ทิศของสนามไฟฟากำหนดวา สำหรับประจุบวกสนามไฟฟามีทิศออกตัวประจุ สำหรับตัวประจุลบ สนามไฟฟามีทิศเขาตัวประจุดังแสดงในรูป เสนของแรงที่เขียนแทนแรงทางไฟฟาที่แผออกมาเรียก เสนแรงไฟฟา

ในกรณีที่เรามีแผนโลหะ 2 แผนวางขนานกัน แผนหนึ่งมีประจุไฟฟาบวกสะสมอยู อีกแผนหนึ่งนั้น มีประจุไฟฟาลบสะสมสนามไฟฟา ระหวางแผนทั้ง สองจะมีทิศออกจากขั้วบวก เขาหาขั้วลบดังรูป และ ขนาดของสนามไฟฟาทุกๆ จุดระหวางแผนคูขนานนี้ จะมีคาเทากับทุกจุด เราจึงเรียกสนามไฟฟาระหวาง แผนโลหะคูขนานเชนนี้วาสนามไฟฟาสม่ำเสมอ

-q

F

+q

F

E

หากเรานำประจุทดสอบ ( q ) ไปวางในสนามไฟฟาสม่ำเสมอ ประจุทดสอบนั้นจะถูกแรงกระทำแลวทำให เกิดการเคลื่อนที่ ในสนามสม่ำเสมอนั้น โดยประจุไฟฟาบวกจะวิ่งไปหาขั้วไฟฟาลบและประจุไฟฟาลบจะวิ่งไปหาขั้วไฟฟาบวกเสมอโปรดสังเกตวา

• แรงกระทำตอประจุบวกจะมีทิศเดียวกับสนามไฟฟา• แรงกระทำตอประจุลบจะมีทิศตรงกันขามกับสนามไฟฟา

..

2.

www.educasy.com

..

10

...

..12 ..P1 0012 (มช. 53) ถาประจุบวกและประจุลบถูกนำไปวางในสนามไฟฟาสม่ำเสมอ ระหวางแผนตัวนำสองแผนที่วางขนานกัน รูปใดที่แสดงทิศทางการเคลื่อนที่ของประจุทั้งสองไดถูกตอง

1.

�

2.

�

3.

�

4.

�

..13 ..P1 0013 (แนว O-NET) วางอนุภาคโปรตอนลงในบริเวณซึ่งมีเฉพาะสนามไฟฟาที่มีทิศไปทางขวาดัง รูปอนุภาคโปรตอนจะมีการเคลื่อนที่เปนไปตามขอใด

1. เคลื่อนที่เปนเสนโคง เบนขึ้นขางบน2. เคลื่อนที่เปนเสนโคง เบนลงขางลาง3. เคลื่อนที่เปนเสนตรงขนานกับสนามไฟฟา ไปทางขวา4. เคลื่อนที่เปนเสนตรงขนานกับสนามไฟฟา ไปทางซาย

สนามไฟฟ้า

..14 ..P1 0014 (แนว O-NET) จุด A และ B อยูภายในเสนสนามไฟฟาที่มีทิศตามลูกศรดังรูป ขอใดตอไปนี้ ถูกตอง

1. วางประจุลบลงที่ B ประจุลบจะเคลื่อนไปที่ A2. วางประจุบวกลงที่ B ประจุบวกจะเคลื่อนไปที่ A3. สนามไฟฟาที่ A สูงกวาสนามไฟฟาที่ B4. สนามไฟฟาที่ A ต่ำกวาสนามไฟฟาที่ B

A B

..


..

11

...

..15 ..P1 0015 (แนว O-NET) ยิงอนุภาคโปรตอนเขาไปในแนวตั้งฉากกับสนามไฟฟาสม่ำเสมอที่มีทิศพุง ออกจากกระดาษ เสนทางการเคลื่อนที่ของโปรตอนจะเปนอยางไร( g แทนทิศสนามไฟฟาพุงออก และตั้งฉากกับกระดาษ)

1. เบนขึ้น2. เบนลง3. เบนพุงออกจากกระดาษ4. เบนพุงเขาหากระดาษ

โปรตอน

��

��

��

��


..16 ..P1 0016 (แนว O-NET) ในรูปซาย X และ Y คือเสนทางการเคลื่อนที่ของอนุภาค 2 อนุภาคที่ถูกยิงมา จากจุด P ไปทางขวาเขาไปในบริเวณที่มีสนามแมเหล็ก (ดูรูปซาย) ถานําอนุภาคทั้งสองไป วางลงในบริเวณที่มีสนามไฟฟาดังรูปขวา หากไมคิดน้ำหนักอนุภาคจะเกิดอะไรขึ้น( ด แทนสนามแมเหล็กที่มีทิศพุงเขาและตั้งฉากกับกระดาษ )

P

ด ด ด ด ด ด ด





X

Y

1. ทั้ง X และ Y ตางก็เคลื่อนที่ขึ้นดานบน2. ทั้ง X และ Y ตางก็อยูนิ่งกับที่3. X เคลื่อนที่ขึ้นดานบน สวน Y เคลื่อนที่ลงดานลาง4. X เคลื่อนที่ลงดานลาง สวน Y เคลื่อนที่ขึ้นดานบน



..

2.

www.educasy.com

..

12

...

..17 ..P1 0017 (มช. 50) ขอใดเกิดขึ้นกับฝุนละอองในอากาศ เมื่อใหอากาศที่มีฝุนละอองผานเครื่องกำจัดฝุน

1. ฝุนจะรับประจุไฟฟาบวกจากขั้วลบของเครื่อง และถูกดูดติดแนนโดยแผนขั้วบวกของเครื่อง2. ฝุนจะรับประจุไฟฟาลบจากขั้วบวกของเครื่อง และถูกดูดติดแนนโดยแผนขั้วลบของเครื่อง3. ฝุนจะรับประจุไฟฟาบวกจากขั้วบวกของเครื่อง และถูกดูดติดแนนโดยแผนขั้วบวกของเครื่อง4. ฝุนจะรับประจุไฟฟาลบจากขั้วลบของเครื่อง และถูกดูดติดแนนโดยแผนขั้วบวกของเครื่อง

..18 ..P1 0018 (แนว O-NET) A , B และ C เปนลูกพิธ 3 ลูกที่ทำใหเกิดประจุไฟฟาโดยการถู ซึ่งไดผลดังนี้ Aและ B ผลักกัน สวน A และ C ดูดกัน ขอใดตอไปนี้ถูกตอง

1. A และ B มีประจุลบ แต C มีประจุบวก2. A และ C มีประจุบวก แต B มีประจุลบ3. B และ C มีประจุลบ แต A มีประจุบวก4. A และ C มีประจุลบ แต B มีประจุบวก

..19 ..P1 0019 (แนว O-NET) วางเข็มทิศอันหนึ่งบนโตะ เข็มทิศชี้ขึ้นในลักษณะดังรูป ถานําอนุภาคไฟฟาลบไปวางไวทางดานซายของเข็มทิศจะเกิดอะไรขึ้น

1. เข็มทิศชี้ทางเดิม2. เข็มทิศชี้ลง3. เข็มทิศชี้ไปทางขวา4. เข็มทิศชี้ไปทางซาย

..


..

13

...

2.3 สนามโนมถวง

..

▷▷ P2 0008

.

ปกติแลวมวลหนึ่งกอนใด ๆ จะแผแรงดึงดูดมวลกอนอื่น ๆ ออกมารอบตัวอยูตลอดเวลา เราเรียกบริเวณรอบมวล ซึ่งปกติจะมีแรงดึงดูดแผออกมานั้นวา สนามโนมถวง

โลกของเรานั้นจะมีแรงดึงดูดมวลอื่นออกมารอบโลกเสมอ บริเวณรอบโลกของเราจึงเรียกเปนสนามโนมถวงของโลก และเมื่อวัตถุที่อยูใกลผิวโลก ถูกแรงดึงดูดของโลกดูดเขามาหาโลก วัตถุจะเคลื่อนที่เขาสูผิวโลกดวยความเรงประมาณ 9.8 เมตรตอวินาที2 ความเรงนี้เรียกวา ความเรงเนื่องจากแรงโนมถวงโลก นิยมใชสัญลักษณแทนดวย g

.

ขอควรรูเกี่ยวกับความเรงเนื่องจากแรงโนมถวงของโลก1. ความเรงเนื่องจากแรงโนมถวงของโลกที่ผิวโลกจะมีคา 9.8 เมตรตอวินาที2 หากขึ้นไปอยูบน

ที่สูง ๆ หางจากผิวโลกออกไป คาความเรงนี้จะมีคาลดลง2. ความเรงเนื่องจากดาวดวงอื่นจะมีคาเปลี่ยนไป ซึ่งจะแปรผันตามมวลของดาวนั้น กลาวคือ

ถาดวงดาวมีมวลมาก ความเรงเนื่องจากแรงโนมถวงก็จะมีขนาดมากขึ้นดวย3. แรงที่โลกหรือดวงดาวดูดวัตถุใด ๆ นั้น เราจะเรียกอีกอยางวาเปน น้ำหนัก ของวัตถุนั้น ใช

สัญลักษณเปน W ซึ่งหาคาไดจากสมการ

W = mg

เมื่อ W คือ น้ำหนัก ( นิวตัน )m คือ มวล ( กิโลกรัม )g คือ ความเรงเนื่องจากแรงโนมถวงของโลกหรือดวงดาว ( เมตร/วินาที2 )

..20 ..P1 0020 (แนว มช.) หินกอนหนึ่งบนโลกมีน้ำหนัก 49 นิวตัน ขณะที่ความเรงโนมถวงที่ผิวโลกมีขนาดเทากับ 9.8 เมตร/วินาที2 มวลของวัตถุกอนนี้จะมีขนาดเทากับกี่กิโลกรัม

1. 0.5 2. 1.0 3. 5.0 4. 10.0

..

2.

www.educasy.com

..

14

...

..21 ..P1 0021 (แนว O-NET) เมื่ออยูบนดวงจันทรชั่งน้ำหนักของวัตถุที่มีมวล 100 กิโลกรัม ได 160 นิวตัน ถาปลอยใหวัตถุตกที่บนผิวดวงจันทร วัตถุจะมีความเรงเทาใด

1. 0.8 m/s2 2. 1.6 m/s2 3. 3.2 m/s2 4. 6.4 m/s2

..22 ..P1 0022 (มช. 50) ความเรงโนมถวงของดวงจันทร มีคาแตกตางจากความเรงโนมถวงของโลกเพราะเหตุใด

1. อัตราเร็วของดวงจันทรขณะเคลื่อนที่รอบโลกแตกตางจากอัตราเร็วของโลกขณะเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย2. รัศมีวงโคจรของดวงจันทรรอบโลกไมเทากับรัศมีวงโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย3. มวลของดวงจันทรนอยกวามวลของโลก4. ไมมีขอใดถูก

..23 ..P1 0023 (มช. 54) จากการอานตาชั่งที่ระดับน้ำทะเล ชายคนหนึ่งหนัก 60 กิโลกรัม ถาชายคนนี้ยืนบนตาชั่งบนยอดเขาเอเวอเรสต ซึ่งสูงจากระดับน้ำทะเล 8,850 เมตร ตัวเลขจากตาชั่งในขอใดถูกตอง

1. เทากับ 60 กิโลกรัม2. นอยกวา 60 กิโลกรัม3. มากกวา 60 กิโลกรัม4. ไมสามารถบอกไดเนื่องจากไมทราบคาความเรงโนมถวง

..24 ..P1 0024 (แนว O-NET) แรงขอใดตอไปนี้เปนแรงประเภทเดียวกันกับแรงที่ทำใหวัตถุตกลงสูพื้นโลก

1. แรงที่ทำใหรถยนตเลี้ยวบนถนนโคงได2. แรงที่ทำใหอิเล็กตรอนอยูในอะตอมได3. แรงที่ทำใหโปรตอนหลายอนุภาคอยูรวมกันในนิวเคลียสได4. แรงที่ทำใหดาวเทียมอยูในวงโคจรรอบโลก

..25 ..P1 0025 (แนว O-NET) ในเรื่องของสนาม ขอความใดผิด

1. สนามโนมถวงมีเฉพาะแรงดูด2. สนามไฟฟามีทั้งแรงดูดและแรงผลัก3. สนามแมเหล็กทำใหเกิดแรงกับประจุที่เคลื่อนที่เทานั้น4. สนามไฟฟาทำใหเกิดแรงกับประจุที่หยุดนิ่งเทานั้น

..


..

15

...

.. แบบฝกหัด..1 ..P1 0026 (แนว O-NET) บริเวณพื้นที่สี่เหลี่ยม WXYZ เปนบริเวณ ที่มี

สนามแมเหล็กสม่ำเสมอซึ่งมีทิศพุงออกตั้งฉากกับ กระดาษดังรูป ขอใดตอไปนี้ที่จะทำให อนุภาคโปรตอนเคลื่อนที่เบนเขาหาดาน WX ได

1. ยิงอนุภาคโปรตอนเขาไปในบริเวณจากดาน WX ในทิศฉากกับเสน WX

2. ยิงอนุภาคโปรตอนเขาไปในบริเวณจากดาน WZ ในทิศฉากกับเสน WZ

3. ยิงอนุภาคโปรตอนเขาไปในบริเวณจากดาน ZY ในทิศฉากกับเสน ZY

4. ยิงอนุภาคโปรตอนเขาไปในบริเวณจากดาน XY ในทิศฉากกับเสน XY

XW

YZ

..2 ..P1 0027 (แนว O-NET) เสนลวดโลหะ XY กำลังตกลงมาในแนวดิ่ง ขณะที่เสนลวดดังกลาวกำลังเคลื่อนที่เขาใกลขั้วเหนือ(N) ของแมเหล็กดังรูป อิเล็กตรอนในเสนลวดโลหะจะมีสภาพอยางไร

1. เคลื่อนที่จากปลาย X ไป Y2. เคลื่อนที่จากปลาย Y ไป X3. อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ไปที่ปลาย X และ Y ในสัดสวน

พอ ๆ กัน4. อิเล็กตรอนจากปลาย X และ Y เคลื่อนที่มารวมกันที่

กึ่งกลางเสนลวด

�

�

N S

ทิศความเร็วในแนวดิ่ง

..3 ..P1 0028 (แนว O-NET) อนุภาคโปรตอน อิเล็กตรอน และนิวตรอน อนุภาคในขอใดที่เมื่อนำไปวางในสนามไฟฟาแลวจะมีแรงไฟฟากระทำ

1. โปรตอน อิเล็กตรอน และนิวตรอน 2. โปรตอนและอิเล็กตรอน3. อิเล็กตรอน และนิวตรอน 4. นิวตรอน

..

2.

www.educasy.com

..

16

...

..4 ..P1 0029 (แนว O-NET) ถามีอนุภาคมีประจุไฟฟา–q อยูในสนามไฟฟาระหวางแผนคูขนานดังรูป ถาเดิมอนุภาคอยูนิ่ง ตอมาอนุภาคจะเคลื่อนที่อยางไร

1. ทิศ +X ดวยความเรง 2. ทิศ –X ดวยความเรง3. ทิศ +Y ดวยความเรง 4. ทิศ –Y ดวยความเรง

..5 ..P1 0030 (แนว O-NET) ขณะที่อนุภาคมีประจุไฟฟา +q มวล mเคลื่อนที่ในแนวระดับในสนามไฟฟา และสนามแมเหล็กมีทิศพุงเขากระดาษดังรูป อนุภาคจะมีการเคลื่อนที่อยางไร

1. เคลื่อนเปนเสนตรงแนวเดิม2. โคงเขาไปในกระดาษ3. โคงขึ้น4. โคงลง

��

��

��

�

..6 ..P1 0031 (แนว O-NET) ลำอนุภาค P และ Q เมื่อเคลื่อนที่ผานสนามแมเหล็ก B ที่มีทิศพุงออกตั้งฉากกับกระดาษมีการเบี่ยงเบนดังรูป ถานำอนุภาคทั้งสองไปวางไวในบริเวณที่มีสนามไฟฟาสม่ำเสมอ แนวการเคลื่อนที่จะเปนอยางไร

BP

Q

1. เคลื่อนที่ไปทางเดียวกันในทิศทางตามเสนสนามไฟฟา2. เคลื่อนที่ไปทางเดียวกันในทิศทางตรงขามกับเสนสนามไฟฟา3. เคลื่อนที่ในทิศตรงขามกันโดยอนุภาค P ไปทางเดียวกับสนามไฟฟา4. เคลื่อนที่ในทิศตรงขามกันโดยอนุภาค Q ไปทางเดียวกับสนามไฟฟา



..


..

17

...

..7 ..P1 0032 (มช. 54) เมื่อจัดวางอุปกรณที่สรางสนามไฟฟาและสนามแมเหล็กดังรูป ในขณะที่อิเล็กตรอน วิ่งผานชองตรงกลางในทิศพุงเขากระดาษในแนวตั้งฉากกับหนากระดาษ ถาตองการใหอิเล็กตรอนวิ่งผานเปนแนวเสนตรงโดยไมเบี่ยงเบนขอใดนาจะเปนไปไดและถูกตองที่สุด

1. วางตำแหนงอุปกรณเหมือนเดิม ปรับขนาดสนามไฟฟาและสนามแมเหล็กใหเหมาะสม

2. สลับขั้วบวกและลบของสนามไฟฟา ปรับขนาดสนามไฟฟาและสนามแมเหล็กใหเหมาะสม

3. สลับขั้วเหนือและใตของสนามแมเหล็ก ปรับขนาดสนาม ไฟฟาและสนามแมเหล็กใหเหมาะสม

4. ไมสามารถทำไดเนื่องจากอิเล็กตรอนจะเบี่ยงเบนจากแนวเสนตรงเสมอไมวากรณีใด

+

N

e

S

..8 ..P1 0033 (มช. 50) หินกอนหนึ่งบนดวงจันทรมีมวล 15 กิโลกรัม และมีน้ำหนัก 24.3 นิวตัน ความเรงโนมถวงที่ผิวดวงจันทรมีคากี่เมตร/วินาท2ี

1. 9.8 2. 8.65 3. 1.62 4. 0.225

..9 ..P1 0034 (แนว O-NET) วัตถุอันหนึ่งเมื่ออยูบนโลกที่มีสนามโนมถวง g พบวามีน้ำหนักเทากับ W1 ถานำวัตถุนี้ไปไวบนดาวเคราะหอีกดวงพบวามีน้ำหนัก W2 จงหามวลของวัตถุนี้

1. W1 + W2g 2. W1 + W2

2g 3. W1g 4. W2

g

..10 ..P1 0035 (แนว O-NET) วัตถุ A มีมวล 10 กิโลกรัม วางอยูนิ่งบนพื้น สวนวัตถุ B ซึ่งมีมวลเทากัน กำลังตกลงสูพื้นโลก ถาไมคิดแรงตานอากาศ และกำหนดใหทั้ง A และ B อยูในบริเวณที่ ขนาดสนามโนมถวงของโลกเทากับ 9.8 นิวตัน/กิโลกรัม ขอใดตอไปนี้ถูกตอง

1. วัตถุทั้งสองมีน้ำหนักเทากัน2. แรงโนมถวงของโลกที่กระทำตอวัตถุ A มีขนาดเทากับ 98 นิวตัน3. แรงโนมถวงของโลกที่กระทำตอวัตถุ B มีขนาดเทากับ 98 นิวตัน4. มีขอที่ถูกมากกวา 1 ขอ

..

2.

www.educasy.com

..

18

...

..11 ..P1 0036 (มช. 55) ถาโยนหินกอนหนึ่งขึ้นในแนวดิ่งบนพื้นโลกดวยความเร็วตน 49 เมตรตอวินาที เมื่อโยนกอนหินนี้ขึ้นในแนวดิ่งบนพื้นดวงจันทรดวยความเร็วตนเทาเดิม ขอใดกลาว ถูกตองเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของหินบนพื้นดวงจันทรเทียบกับบนพื้นโลก

ก. หินเคลื่อนที่ถึงจุดสูงสุดโดยใชเวลานอยลงข. ตรงจุดสูงสุด หินอยูหางจากพื้นเปนระยะทางที่มากขึ้นค. ตรงจุดสูงสุด หินมีความเร็วแนวระดับเปนศูนย

1. ก. เทานั้น 2. ข. เทานั้น 3. ก. และ ข. 4. ข. และ ค.

..


..

19

...

.. เฉลยโจทยประกอบเนื้อหา..1 ตอบขอ 3)

แนวคิด เนื่องจากทิศของเสนแรงแมเหล็กภายนอกแทงแมเหล็กจะมีทิศออกจากขั้วแมเหล็กเหนือและเขาขั้วแมเหล็กใตเสมอ ดังนั้น B และ C เปนขั้วเหนือ A และ D เปนขั้วใตดังแสดงในรูป

A = B =

C = D =

S

SN

N

..2 ตอบขอ 2)แนวคิด เข็มทิศ ก็เปนแทงแมเหล็กแทงหนึ่ง เนื่องจากขั้วที่ตางกันของ

แมเหล็กจะมีแรงดึงดูดกันเสมอ ดังนั้นเข็มทิศจึงชี้ขั้วเหนือไปหาขั้วใตของแทงแมเหล็ก และหันขั้วใตเขาหาขั้วเหนือของแทงแมเหล็กดังรูป

N

S N

S

..3 ตอบขอ 3)แนวคิด โลกของเรานั้นเปนเสมือนแทงแม เหล็กขนาด ใหญแทงหนึ่ง

โดยทางทิศเหนือจะเปนขั้วแมเหล็กใต สวนทางทิศใตจะเปนขั้วแมเหล็กเหนือดังรูป ( ขั้วแมเหล็กจะตรงขามกับชื่อขั้วโลกที่ เราเรียกกัน )รอบโลกของเราจึงเต็มไปดวยสนามแม เหล็กเรียก สนามแมเหล็กโลก (earth’s manetic field) และเนื่องจากสนามแม เหล็กภายนอกแทงแม เหล็ก จะมีทิศออกจากขั้วแม เหล็ก เหนือไปหา ขั้วแม เหล็กใต ดังนั้นสนามแมเหล็กโลกจึงมีทิศดังรูป

..

2.

www.educasy.com

..

20

...

..4 ตอบขอ 4)แนวคิด ขอ 4. ถูก สำหรับสนามแม เหล็ก โลกที่ ขั้ว โลก เหนือทาง

ภูมิศาสตร มี สภาพ เปน ขั้ว ใต ของ สนามแม เหล็ก โลก จริง ดังแสดงในรูปขอ 1. ผิด เพราะนิวตรอนไมมีประจุไฟฟาเมื่อ เคลื่อนที่ตัดสนามแมเหล็กโลกเขามาสนามแมเหล็กจะไมมีแรงกระทำตอนิวตรอน นิวตรอนจึงเคลื่อนที่ทะลุสนามแมเหล็กโลกลงมาสูชั้นบรรยากาศโลกไดขอ 2. ผิด และขอ 3. ผิด สนามแมเหล็กโลกแตละจุดจะมีคาไมคงที่ บริเวณขั้วโลก จะมีความเขมสนามแมเหล็กสูงสุด

..5 ตอบขอ 3)แนวคิด เมื่ออนุภาคไฟฟาบวกเคลื่อนที่ ตัดสนามแม เหล็ก จะมีแรงของสนาม

แมเหล็กกระทำตออนุภาคนั้น เราสามารถหาทิศทางของแรงที่กระทำตออนุภาคไฟฟาบวกไดโดยใชกฎมือขวา โดยแบมือขวาไปตามทิศของสนามแมเหล็กซึ่งขอนี้มีทิศออกจากขั้วแมเหล็กเหนือไป ขั้วแมเหล็กใต(ไปทางซาย ดังรูป) แลวชี้นิ้วทั้งสี่ไปตามทิศที่อนุภาคไฟฟาเคลื่อนที่ แลวหัวแมมือจะชี้ออกนอกกระดาษโดยอัตโนมัติ แสดงวาอนุภาคไฟฟาบวกจะถูกแรงผลักแลววิ่งโคงออกมานอกกระดาษดังรูป

�

�

มือขวา

N S N S

..6 ตอบขอ 1)แนวคิด เนื่องจากรังสีเอกซไมมีประจุไฟฟา เมื่อพุงเขาไปในสนามแมเหล็กรังสีเอกซจะไมถูกแรงกระทำ

จากสนามแมเหล็ก ดังนั้นรังสีเอกซจึงยังคงเคลื่อนที่ไปในแนวทางเดิม

..7 ตอบขอ 4)แนวคิด เนื่องจาก 14

6 C ไมมีประจุไฟฟา ดังนั้นเมื่อเคลื่อนที่ตัดสนามแมเหล็กจะไมถูกแรงของสนามแมเหล็กกระทำ อนุภาคนี้จึงเคลื่อนที่พุงตรงไปในแนวเดิม

..8 ตอบขอ 1)แนวคิด ขอนี้โจทยกำหนดใหอนุภาคบีตาเคลื่อนที่เขาไปในสนามแมเหล็กในแนวขนานกับสนามแมเหล็ก

ลักษณะเชนนี้สนามแมเหล็กจะไมมีแรงกระทำตออนุภาคบีตานี้ จึงทำใหอนุภาคบีตา เคลื่อนที่เปนเสนตรงแนวเดิมดวยความเร็วคงตัว

..9 ตอบขอ 3)แนวคิด หากทิศการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนขนานกับทิศของสนามแมเหล็ก จะไมมีแรงสนามแมเหล็ก

กระทำตออิเล็กตรอนนั้น อิเล็กตรอนนั้นจะไมเบี่ยงเบนทิศการเคลื่อนที่

..


..

21

...

..10 ตอบขอ 1)แนวคิด เมื่อมีกระแสไฟฟาไหลผานเสนลวดตัวนำจะเกิดแรงกระทำตอเสนลวด

นั้น เราสามารถหาทิศของแรงที่กระทำนั้นไดจากกฎมือขวาดังนี้ขั้น 1. แบมือขวาพรอมกางหัวแมมือออก แลวชี้นิ้วทั้งสี่ขึ้นไปตามทิศของกระแสไฟฟา ( I )ขั้น 2. หันหนามือแบไปทางซายตามทิศของสนามแมเหล็ก ( B )ขั้น 3. หัวแมมือที่กางออกจะชี้ออกนอกกระดาษ แสดงวาแรงกระทำจะมีทิศออกนอก กระดาษเชนกัน มือขวา

I

I

B

B

S N

..11 ตอบขอ 2)แนวคิด ภายในมอเตอรจะมีขดลวดวางอยูในสนามแมเหล็ก เมื่อมีกระแสไฟฟาไหลผานขดลวดนั้น

จะทำใหขดลวดเกิดการหมุนตัว ซึ่งถือวามีการเปลี่ยนแปลงพลังงานไฟฟาใหกลายไปเปนพลังงานกล

..12 ตอบขอ 1)แนวคิด อนุภาคที่มีประจุบวกจะเคลื่อนที่ ไปในทิศทางเดียวกับสนาม

ไฟฟา ( E ) สวนอนุภาคที่มีประไฟฟาลบจะเคลื่อนที่ในทิศตรงกันขามกับสนามไฟฟา ( E ) ดังรูป

F

F


..13 ตอบขอ 3)แนวคิด เนื่องจากโปรตอนมีประจุไฟฟาเปนบวกจะเคลื่อนที่ ไปในทิศ

เดียวกับสนามไฟฟา ( E ) เสมอ ดังนั้นขอนี้เมื่อวางโปรตอนลงไป โปรตอนจะเคลื่อนที่เปนเสนตรงขนานกับสนามไฟฟาไปทางขวามือ ดังรูป

V




..

2.

www.educasy.com

..

22

...

..14 ตอบขอ 1)แนวคิด ขอ 1. ถูก เพราะ ประจุ ลบ จะ เคลื่อนที่ สวน ทาง กับ สนาม

ไฟฟาเสมอ ดังนั้นขอนี้ เมื่อวางประจุลบไวที่จุด B ประจุลบจะเคลื่อนที่ไปทางดานซายมือคือไปหาจุด A นั่นเองดังรูปขอ 2. ผิด เพราะประจุบวกจะเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียวกับสนามไฟฟาเสมอ ดังนั้นขอนี้เมื่อวางประจุบวกไวที่จุด B ประจุบวกจะเคลื่อนที่ไปทางดานขวามือของจุด B นั้น

AB

E

ขอ 3. ผิด เพราะสนาม ไฟฟา เชนนี้ จะ เกิด ระหวาง ขั้ว ไฟฟาบวกและลบ ซึ่ง จะมี ความ เขมสม่ำเสมอเทากันหมดทุกๆ จุด ดังนั้นสนามไฟฟาที่ A จึงมีคาเทากับสนามไฟฟาที่ B ไมไดสูงกวาหรือต่ำกวาขอ 4. ผิด เหตุผลขอเดียวกับขอ 3.

..15 ตอบขอ 3)แนวคิด เนื่องจากอนุภาคโปรตอนมีประจุไฟฟาเปนบวก จะเคลื่อนที่ในทิศเดียวกับ สนามไฟฟา ขอนี้

สนามไฟฟามีพุงออกจากกระดาษ ดังนั้นโปรตอนจะถูกแรงกระทำแลว เคลื่อนที่เบนออกจากกระดาษ

..16 ตอบขอ 3)แนวคิด พิจารณาตามรูปภาพจะไดวา ทิศของแรงกระทำตออนุภาค X จะเปนไปตามกฎมือขวา แสดง

วา X ควรเปนอนุภาคที่มีประจุไฟฟาเปนบวก สวนแรงกระทำตออนุภาค Y จะเปนไปตามกฎมือซาย แสดงวา Y ควรเปนอนุภาคที่มีประจุไฟฟาเปนลบดังรูปแรก

เมื่อนำอนุภาคไฟฟาไปวางในสนามแมเหล็ก อนุภาคนั้นจะถูกแรงทางไฟฟากระทำใหเกิดการเคลื่อนที่ โดยอนุภาคที่มีประจุบวก ( X ) จะเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียวกับสนามไฟฟาคือขึ้นดานบน สวนอนุภาคที่มีประไฟฟาลบ ( Y ) จะเคลื่อนที่ในทิศตรงกันขามกับสนามไฟฟาคือลงไปดานลางดังแสดงในรูป

X

สนามไฟฟ้า (E)

Y

..


..

23

...

..17 ตอบขอ 4)แนวคิด เมื่อฝุนละอองผานเขาเครื่องกำจัดฝุน ฝุนจะรับประจุไฟฟาลบจากขั้วลบของเครื่องทำใหฝุน

ละอองมีประจุเปนลบ และจะถูกดูดติดแนนโดยแผนขั้วบวกของเครื่องกำจัดฝุน

..18 ตอบขอ 1)แนวคิด เนื่องจาก A และ B ผลักกัน แสดงวา A และ B มีประจุชนิดเดียวกันและ A และ C ดูดกัน

แสดงวา A และ C มีประจุคนละชนิดกันขอที่เปนไปไดจึงอาจเปน A และ B มีประจุลบ แต Cมีประจุบวก

..19 ตอบขอ 1)แนวคิด เนื่องจากเข็มทิศเปนแทงแมเหล็กธรรมดาแทงหนึ่ง เมื่อนำประจุลบมาวางไวใกลๆ ประจุไฟฟา

จะไมสงแรงใดๆกระทำตอเข็มทิศเข็มทิศจึงยังคงชี้ไปทางเดิมไมเกิดการเปลี่ยนแปลงใดๆ

..20 ตอบขอ 3)แนวคิด โจทยบอก W = 49 นิวตัน , g = 9.8 เมตร/วินาที2 , m = ?

จาก W = m gจะได 49 = m(9.8)

m = 5.0 กิโลกรัมนั่นคือวัตถุกอนนี้จะมีมวลเทากับ 5.0 กิโลกรัม

..21 ตอบขอ 2)แนวคิด โจทยบอก m = 100 กิโลกรัม , W = 160 นิวตัน , g = ?

จาก W = m gจะได 160 = (100) g

g = 1.6 เมตร/วินาที2

นั่นคือความเรงที่ผิวดวงจันทรมีขนาดเทากับ 1.6 เมตร/วินาที2

..22 ตอบขอ 3)แนวคิด ความเรงโนมถวงของดวงดาวใดๆ จะขึ้นกับมวลของดวงดาวนั้น ถามวลมาก ความเรงโนมถวง

จะมีคามาก ถามวลนอยความเรงโนมถวงจะมีคานอยดวย เหตุที่ดวงจันทรมีความเรงโนมถวงนอยกวาโลก เปนเพราะมวลของดวงจันทรนอยกวามวลของโลก

..

2.

www.educasy.com

..

24

...

..23 ตอบขอ 2)แนวคิด จาก W = mg

จะเห็นวาน้ำหนัก (W) จะแปรผันตรงกับคาความเรงเนื่องจากแรงโนมถวง (g) บนยอดเขาสูงระยะหางจากใจกลางโลกจะมีคามากขึ้นทำใหคา g ลดลง สงผลใหน้ำหนัก (W) ที่ชั่งไดมีคานอยลงดวย

..24 ตอบขอ 4)แนวคิด แรงที่ทำใหวัตถุตกลงสูพื้นโลก คือ แรงที่โลกดูดวัตถุลงมา

สวนดาวเทียมที่โคจรอยูรอบโลก ก็จะถูกโลกดูดเขาหาพื้นโลกเชนกัน ดังนั้นแรงที่กระทำตอวัตถุทั่วไป กับแรงที่กระทำตอดาวเทียมจึงเปนแรงดึงดูดของโลกเหมือนกัน

F

F

..25 ตอบขอ 4)แนวคิด ขอ 1. ถูก เพราะสนามโนมถวง เปนสนามของแรงดึงดูดของมวล จึงมีเฉพาะแรงดูดเทานั้น

ขอ 2. ถูก เพราะแรงที่เกิดจากสนามไฟฟา จะมีทั้งแรงดูดและแรงผลักขอ 3. ถูก เพราะสนามแมเหล็ก จะมีแรงกระทำตออนุภาคที่มีประจุไฟฟาซึ่งเคลื่อนที่ตัดสนามแมเหล็กเทานั้น อนุภาคมที่หยุดนิ่งจะไมมีแรงกระทำจากสนามแมเหล็กขอ 4. ผิด เพราะสนามไฟฟา จะมีแรงกระทำตออนุภาคที่มีประจุไฟฟา ทั้งที่เคลื่อนที่เขาไปในสนามไฟฟา และอยูนิ่ง ๆ ในสนามไฟฟา

..


..

25

...

.. เฉลยแบบฝกหัด..1 ตอบขอ 4)

แนวคิด เนื่องจาก โปรตอนมีประจุ เปนบวก ดังนั้น เมื่อโปรตอน วิ่งมาจากดานขวาตั้งฉากกับดาน XYตัดเขามาในสนามแมเหล็กดังรูป เราสามารถหาทิศของแรงที่สนามแมเหล็ก กระทำตอโปรตอนได จากกฏมือขวา โดย แบมือขวาออกตามทิศสนามแม เหล็ก แลวชี้นิ้วทั้ง สี่ ไปทางซายตามทิศการเคลื่อนที่ของโปรตอน หัวแมมือจะชี้ขึ้นโดยอัตโนมัติ แสดงวา โปรตอนนี้จะถูกแรงผลักขึ้นแลว เคลื่อนที่ เขาหาดาน WX ไดดังที่ โจทยตองการ

..2 ตอบขอ 2)แนวคิด เมื่อ อิเล็กตรอน ใน เสน ลวด โลหะ เคลื่อนที่ ตัด

สนาม แม เหล็ก อิเล็กตรอน นั้น จะ ถูก แรง ของสนามแม เหล็กกระทำ เราสามารถหาทิศของแรงดังกลาวได จากกฎมือซาย โดยแบมือออกตาม ทิศ สนาม แม เหล็ก ซึ่ง จะ พุง ออก จาก ขั้วแม เหล็กเหนือไปทางดานซาย แลวชี้นิ้วทั้ง สี่ลง ดาน ลาง ตามทิศ การ เคลื่อนที่ ของ เสน ลวดหัว แม มือ จะชี้ มาทาง X โดยอัตโนมัติ แสดงวาอิเล็กตรอนในเสนลวดนี้ จะถูกแรงผลักแลวเคลื่อนที่จากปลาย Y มา X

�

�

N S

ทิศความเร็วในแนวด่ิง

��

�

มือซ้าย

..3 ตอบขอ 2)แนวคิด อนุภาคที่ จะถูกแรงทาง ไฟฟากระทำตองมี ประจุไฟฟา เชน

อิเล็กตรอนและโปรตอนเปนตน สวนนิวตรอนไมมีประจุไฟฟาจึงไมถูกแรงกระทำจากสนามไฟฟาแตอยางใด

F

F


..

2.

www.educasy.com

..

26

...

..4 ตอบขอ 3)แนวคิด เนื่องจาก q มีประจุ เปนลบยอมถูกแรงสนาม

ไฟฟากระทำใหเคลื่อนที่เขาหาขั้วไฟฟาบวก คือเคลื่อนที่ขึ้นไปดานบน (ทิศ +Y) ดวยความเรงขนาดหนึ่งแนนอน

..5 ตอบขอ 4)แนวคิด เนื่องจาก q เปนประจุไฟฟาบวก เมื่ออยู ในสนามไฟฟาจะถูกสนามไฟฟาผลักเขาหาขั้วไฟฟา

ลบ ดวยแรงทางไฟฟา (FE) ดังรูป และเมื่อใชกฎมือขวาหาทิศของแรงที่สนามแมเหล็กผลักประจุไฟฟา (FB) จะพบวา แรงผลักของสนามแมเหล็กก็มีทิศพุงลงเชนกัน ดังนั้นอนุภาคนี้จะถูกแรงผลักแลวเคลื่อนที่โคงลง ดังรูป

��

��

��

�

FE FB

B มีทิศพุ่งเข้ามือขวาควํ่า

�

F

..6 ตอบขอ 4)แนวคิด

พิจารณาตามรูปภาพจะไดวา ทิศของแรงกระทำตออนุภาค P จะเปนไปตามกฎมือซาย แสดงวา P ควรเปนอนุภาคที่มีประจุไฟฟาเปนลบ สวนแรงกระทำตออนุภาค Q จะเปนไปตามกฎมือขวา แสดงวา Q ควรเปนอนุภาคที่มีประจุไฟฟาเปนบวก ดังรูป



..


..

27

...

ขอ 1. และขอ 2. ผิด เพราะอนุภาค P และ Q มีประจุคนละชนิดกัน เมื่ออยูในสนามไฟฟาจะตองเคลื่อนที่ไปในทิศที่ตรงกันขามกันขอ 3. ผิด เพราะอนุภาค P มีประจุเปนลบ เมื่ออยูในสนามไฟฟา จะเคลื่อนที่ในทิศตรงกันขามกับทิศของสนามไฟฟาขอ 4. ถูก เพราะอนุภาค Q มีประจุเปนบวก เมื่ออยูในสนามไฟฟา จะเคลื่อนที่ในทิศเดียวกับทิศของสนามไฟฟา

..7 ตอบขอ 1)แนวคิด เมื่อ ใช กฎมือซายหาทิศของแรงที่ สนามแม เหล็กกระทำตอ

อิเล็กตรอน จะพบวา สนามแมเหล็กจะ ผลักอิเล็กตรอนไปทางดานซายมือ นอกจากนั้น อิเล็กตรอนยังจะถูกแรงของสนามไฟฟาผลักไปทางดานขวามืออีกแรงหนึ่งดวย ดังรูป หากปรับแรงทั้งสองใหมีขนาดเทากันจะทำใหแรงลัพธมีคา เปนศูนยอิเล็กตรอนจะไม เบี่ยง เบนทิศการ เคลื่อนที่ จะ เคลื่อนที่ เปนเสนตรงผานไปไดพอดี

..8 ตอบขอ 3)แนวคิด โจทยบอก m = 15 กิโลกรัม , W = 24.3 นิวตัน , g = ?

จาก W = m gจะได 24.3 = (15) g

g = 1.62 เมตร/วินาที2

นั่นคือความเรงโนมถวงที่ผิวดวงจันทรมีคา 1.62 เมตร/วินาท2ี

..

2.

www.educasy.com

..

28

...

..9 ตอบขอ 3)แนวคิด ขอนี้คิดเฉพาะบนโลก เพราะโจทยบอกสนามโนมถวงบนโลก = g , น้ำหนักบนโลก = W1 ,

m = ?จาก W = m gจะได W1 = m g

W1g = m

นั่นคือมวลของวัตถุนี้มีขนาดเทากับ W1g

..10 ตอบขอ 4)แนวคิด โจทยบอก mA = 10 kg , mB = 10 kg (มวลเทากับ A) , g = 9.8 m/s2

ขอ 1. ถูก จาก W = m gจะได WA = mAg = (10)(9.8) = 98 นิวตัน

WB = mBg = (10)(9.8) = 98 นิวตัน

จะเห็นวาน้ำหนักของวัตถุทั้งสองมีขนาดเทากันจริงขอ 2. ถูก เพราะแรงโนมถวงที่โลกกระทำตอวัตถุคือน้ำหนักของ วัตถุนั่นเอง เนื่องจากน้ำหนักของวัตถุ A และ B มีคาเทากับ 98 นิวตัน เทากัน แสดง วาแรงโนมถวงที่โลกกระทำตอวัตถุ Aและ B มีคาเทากับ 98 นิวตัน นั่นเองขอ 3. ถูก ดวยเหตุผลเดียวกับขอ 2.

..11 ตอบขอ 4)แนวคิด ขอ ก. ผิด จาก a = v2 − v1

tจะได t = v2 − v1

aจะเห็นไดวาเวลา (t) แปรผกผันกับความเรง (a) และเนื่องจากบนดวงจันทรจะมีความเรงโนมถวงนอยกวาบนโลก ดังนั้นหากความเร็วตนเทากันวัตถุที่เคลื่อนที่ถึงจุดสูงสุด บนดวงจันทรจะใชเวลามากกวาบนโลกขอ ข. ถูก เพราะแรงดึงดูดของดวงจันทรนอยกวาของโลก ดังนั้นหากความเร็วตนเทากัน วัตถุที่เคลื่อนที่บนดวงจันทร จะเคลื่อนที่ขึ้นไปไดสูงกวาบนโลกขอ ค. ถูก เนื่องจากวัตถุถูกโยนขึ้นไปในแนวดิ่ง (แกน Y) จึงมีความเร็วเฉพาะแนวดิ่งความเร็วแนวราบ (แกน X) จะมีคาเปนศูนยเสมออยูแลว

Documents

สนามของแรง - web.pec9.com · p1 0007 (มช.55)การยิงอนุภาคไอโซโทปคาร บอน (14 6 C ) ผ าน สนามแม