PHYS 112 Midterm: PHYS 112 Iowa State Exam1 S15 Solutions
Document Summary
Spring 2015: three identical negative point charges (q = 4. 0 c) are fixed in a vertical line, 10 cm apart. What is the net electric force on the bottom charge marked with a (*): 18 n down, 22 n down, 34 n up, 16 n up, 0 n (cid:1)(cid:2)(cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:2)(cid:4)(cid:6)(cid:9)(cid:4)(cid:10)(cid:6)(cid:3)(cid:3)(cid:6)(cid:11)(cid:4)(cid:8)(cid:12)(cid:13)(cid:7)(cid:14)(cid:2)(cid:4)(cid:15)(cid:16), (cid:1) (cid:2) (cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:6)(cid:9)(cid:10)(cid:3)(cid:11)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:6)(cid:12)(cid:13)(cid:10)(cid:14) (cid:6)(cid:5)(cid:8)(cid:14) (cid:15) (cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:6)(cid:9)(cid:10)(cid:3)(cid:11)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:6)(cid:12)(cid:13)(cid:10)(cid:14) (cid:6)(cid:5)(cid:16)(cid:14) (cid:2) (cid:17)(cid:18)(cid:19)(cid:20)(cid:21)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:22)(cid:23)(cid:24)(cid:25) Q: the top of a van de graff is a spherical conducting shell (radius = 15 cm) with a net negative charge of 20 c. Estimate the magnitude of the electric field 20 cm from the shell, as shown: 2. 9 103 n/c, 8. 0 104 n/c, 4. 5 105 n/c, 6. 0 105 n/c, 1. 5 106 n/c. Shell, 20 c (cid:17)(cid:18)(cid:2)(cid:8)(cid:3)(cid:7)(cid:15)(cid:8)(cid:4)(cid:5)(cid:15)(cid:2)(cid:18)(cid:19)(cid:4)(cid:6)(cid:20)(cid:3)(cid:16)(cid:15)(cid:19)(cid:2)(cid:4)(cid:13)(cid:4)(cid:8)(cid:12)(cid:13)(cid:7)(cid:14)(cid:2)(cid:19)(cid:4)(cid:16)(cid:21)(cid:12)(cid:2)(cid:7)(cid:15)(cid:8)(cid:13)(cid:18)(cid:4)(cid:8)(cid:6)(cid:9)(cid:19)(cid:20)(cid:8)(cid:3)(cid:6)(cid:7)(cid:4)(cid:18)(cid:6)(cid:6)(cid:22)(cid:16)(cid:4)(cid:3)(cid:12)(cid:2)(cid:4)(cid:16)(cid:13)(cid:11)(cid:2)(cid:4)(cid:13)(cid:16)(cid:4)(cid:15)(cid:5)(cid:4)(cid:13)(cid:18)(cid:18)(cid:4)(cid:3)(cid:12)(cid:2)(cid:4) (cid:8)(cid:12)(cid:13)(cid:7)(cid:14)(cid:2)(cid:4)(cid:23)(cid:2)(cid:7)(cid:2)(cid:4)(cid:8)(cid:6)(cid:9)(cid:8)(cid:2)(cid:9)(cid:3)(cid:7)(cid:13)(cid:3)(cid:2)(cid:19)(cid:4)(cid:13)(cid:3)(cid:4)(cid:13)(cid:4)(cid:16)(cid:15)(cid:9)(cid:14)(cid:18)(cid:2)(cid:4)(cid:21)(cid:6)(cid:15)(cid:9)(cid:3)(cid:4)(cid:13)(cid:3)(cid:4)(cid:3)(cid:12)(cid:2)(cid:4)(cid:8)(cid:2)(cid:9)(cid:3)(cid:2)(cid:7)(cid:4)(cid:6)(cid:5)(cid:4)(cid:3)(cid:12)(cid:2)(cid:4)(cid:16)(cid:21)(cid:12)(cid:2)(cid:7)(cid:2)(cid:4)(cid:4) (cid:24)(cid:6)(cid:25) (cid:26)(cid:27)(cid:26) (cid:2) (cid:3)(cid:4)(cid:5)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:6)(cid:9)(cid:10)(cid:3)(cid:16)(cid:6)(cid:7)(cid:8)(cid:6)(cid:12)(cid:13)(cid:10) (cid:2) (cid:17)(cid:5)(cid:30) (cid:7) (cid:17)(cid:31) (cid:19)(cid:20)!: two positive particles of charge, + 16 c and + 4 c are some distance apart, as shown. (cid:6)(cid:5)(cid:28)(cid:29)(cid:14)
