MP Board 12th Physics Chapter1 Electric Charges and Fields Question Bank : कक्षा 12 भौतिकी अध्याय-1 विधुत आवेश तथा क्षेत्र प्रश्नों का विशाल संग्रह

MP Board 12th Physics Chapter1 Electric Charges and Fields Question Bank :

अध्याय-1 विधुत आवेश तथा क्षेत्र: स्मरणिय बिंदु –

वह ऊर्जा जो हल्के पदार्थों को अपनी ओर आकर्षित करती है उसे विद्युत ऊर्जा कहते है।
घर्षण से उत्पन्न होने के कारण इसे घर्षण विद्युत ऊर्जा भी कहते है।
आवेश के दो प्रकार होते है। I. धन आवेश II. ऋण आवेश।
सजातीय आवेशों में प्रतिकर्षण और विजातीय आवेशों में आकर्षण बल लगता है।
किसी पदार्थ के आवेशन के लिए इलेक्ट्रान का स्थानांतरण उतरदायी होता है। इलेक्ट्रान की कमी से पदार्थ धन आवेशित और इलेक्ट्रान की अधिकता से ऋण आवेशित हो जाते है।
किसी पदार्थ को तीन प्रकार से आवेशित किया जा सकता है (a) घर्षण (b) चालन (c) प्रेरण
आवेश का क्वांटमीकरण– किसी पदार्थ में आवेश का परिमाण सतत् रूप से न होकर असतत रूप से होता है। यह आवेश केवल एक इलेक्ट्रोन के पूर्ण गुणज के रूप में हो सकता है। क्वांटमीकरण के सिध्दांत से q=ne।
आवेश का संरक्षण – आवेश संरक्षण के नियम के अनुसार किसी पृथक्कित निकाय का कुल आवेश समय के साथ अपरिवर्तित रहता है।
कूलाम का नियम – दो बिंदु आवेशों के बीच लगने वाला आकर्षण या प्रतिकर्षण बल उन आवेशों के परिमाणों के गुणनफल के अनुक्रमानुपाती और उनके बिच की दुरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है।

$F = \left( \frac{1}{4\pi\epsilon_0} \right) \left( \frac{q_1 q_2}{r^2} \right)$

10* विद्युत क्षेत्र की तीव्रता – किसी विद्युत क्षेत्र के किसी बिंदु पर स्थित एकांक परिक्षण धनावेश जितने बल का अनुभव करता है उसे उस बिंदु पर विद्युत क्षेत्र की तीव्रता कहते है । यह एक सदिश राशि है ।

$E = \left( \frac{F}{q_0} \right)$

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11* विद्युत क्षेत्र रेखाएं – विद्युत क्षेत्र रेखा विद्युत क्षेत्र में खींचा गया वह काल्पनिक निष्कोण वक्र रेखा है जिस पर कोई पृथक्कूत स्वतंत्र एकांक धनावेश गमन कर सकता है । विद्युत क्षेत्र रेखाएं धन आवेश से प्रारंभ होती है और ऋणआवेश पर समाप्त होती है ।

12* विद्युत द्विध्रुव – अल्प दूरी पर स्थित दो समान एवं विजातीय आवेशों के निकाय को विद्युत द्विध्रुव कहते है ।

13* विद्युत फ्लक्स – विद्युत क्षेत्र में स्थित किसी पृष्ठ से अभिलम्बवत् गुजरने वाली क्षेत्र रेखाओं की संख्या को विद्युत फ्लक्स कहते है । यह एक अदिश राशि है ।

14* गॉस प्रमेय – किसी बंद पृष्ठ से गुजरने वाले सम्पूर्ण विद्युत फ्लक्स का मान उस बंद पृष्ठ से के अन्दर निर्वात में उपस्थित कुल आवेश का $\frac{1}{\epsilon_0}$ गुना होता है ।

सही विकल्प का चयन कीजिए –

$E$ तीव्रता वाले विद्युत क्षेत्र में आवेश $q$ रखने पर उस पर लगने वाला बल होगा –
(a) $F = E/q$
(b) $F = q/E$
(c) $F = qE$
(d) $F = E - q$
किसी बिंदु आवेश से दूरी $r$ पर विद्युत क्षेत्र अनुक्रमानुपाती होता है –
(a) $1/r$
(b) $1/r^2$
(c) $1/r^2$
(d) $1/r^4$
एक खोखले गोले के अंदर एक विद्युत द्विध्रुव (द्विध्रुव आघूर्ण $p$ ) रखा है। गोले से सम्बद्ध विद्युत फ्लक्स होगा –
(a) $q/\epsilon_0$
(b) $-q/\epsilon_0$
(c) Zero
(d) $p/\epsilon_0$
1 कूलाम आवेश में इलेक्ट्रॉनों की संख्या होती है –
(a) $5.46 \times 10^{29}$
(b) $6.25 \times 10^{18}$
(c) $1.6 \times 10^{19}$
(d) $90 \times 10^{11}$
मुक्त आकाश के परावैद्युतांक (विद्युतशीलता) का विमीय सूत्र है –
(a) $[M^{-1}L^{-3}T^4A^2]$
(b) $[M^{-1}L^3T^2A]$
(c) $[M^1L^1T^2A^2]$
(d) $[M^{-1}L^3T^4A^2]$
किसी विद्युत द्विध्रुव के केंद्र से दूरी $r$ पर विद्युत क्षेत्र अनुक्रमानुपाती होता है –
(a) $1/r$
(b) $1/r^2$
(c) $1/r^3$
(d) $1/r^4$
एक समान विद्युत क्षेत्र $E$ में किसी द्विध्रुव (द्विध्रुव आघूर्ण $p$ ) को क्षेत्र की दिशा से $180^\circ$ कोण घुमाने में किया गया कार्य होगा –
(a) $2pE$
(b) $pE$
(c) $\frac{1}{2}pE$
(d) $kwU$

एक घन जिसकी प्रत्येक भुजा $x$ है, के केंद्र के ठीक ऊपर $x/2$ दूरी एक बिन्दु आवेश $q$ रखा है। घन से सम्बद्ध विद्युत फ्लक्स होगा –
(a) $q/\epsilon_0$
(b) $q/2\epsilon_0$
(c) $q/4\epsilon_0$
(d) $q/6\epsilon_0$
विद्युत क्षेत्र का मात्रक है –
(a) C/N
(b) N/C
(c) J/C
(d) C/J
धनावेशित कांच की छड़ को अनावेशित चालक से स्पर्श कराया जाता है । छड़ का आवेश –
(a) घटेगा
(b) बढेगा
(c) अपरिवर्तित रहेगा
(d) ऋणात्मक हो जायेगा
विद्युत क्षेत्र $E$ में क्षेत्रफल $S$ का पृष्ठ विद्युत क्षेत्र के समान्तर रखा है । पृष्ठ से सम्बद्ध विद्युत फ्लक्स होगा –
(a) $ES$
(b) $\frac{E}{S}$
(c) शून्य
(d) अनन्त
वायु में एक एकांक धनावेश से निकलने वाला कुल विद्युत फ्लक्स होता है –
(a) $\frac{1}{4\pi\epsilon_0}$
(b) $4\pi\epsilon_0$
(c) $\epsilon_0$
(d) $\frac{1}{\epsilon_0}$
निर्वात में रखे दो आवेशों के मध्य विद्युत बल $F$ है , यदि दोनों आवेशों के मध्य ताम्र की प्लेट रख दी जाये तो उनके बीच बल होगा –
(a) $F$ से अधिक
(b) $F$ से कम लेकिन अशून्य
(c) $F$
(d) शून्य।

एक खोखले विलगित चालक गोले को 10 माइक्रो कूलाम का धनावेश दिया जाता है यदि गोले की त्रिज्या 2 मीटर हो तो गोले के केंद्र पर विद्युत क्षेत्र होगा –
(a) शून्य
(b) 5 माइक्रो कूलाम / वर्ग मीटर
(c) 20 माइक्रो कूलाम / वर्ग मीटर
(d) 8 माइक्रो कूलाम / वर्ग मीटर
धातु की दो समान्तर प्लेटें जिनमें $+Q$ और $-Q$ आवेश है , कुछ दूरी पर स्थित है यदि अब प्लेटों को केरोसीन तेल की टंकी में डुबो दिया जाये तो उनके बीच विद्युत क्षेत्र की तीव्रता –
(a) शून्य हो जाएगी
(b) बाद जाएगी
(c) घट जाएगी
(d)अपरिवर्तित रहेगी
एक आवेश $Q$ एक $R$ त्रिज्या के गैसीय गोले से परिबद्ध है यदि त्रिज्या दोगुनी हो जाये तो बाह्य विद्युत फ्लक्स –
(a) आधा हो जायेगा
(b) समान रहेगा
(c) दोगुना हो जायेगा
(d)चार गुना हो जायेगा
दो बिंदु आवेशों के बीच की दूरी $r$ होने पर उसके बीच प्रतिकर्षण बल का मान $F$ है , यदि उनके बीच की दूरी दोगुनी कर दी जाये तो प्रतिकर्षण बल का मान होगा –
(a) $\frac{F}{4}$
(b) $\frac{F}{2}$
(c) $\frac{3F}{4}$
(d) $F$

रिक्त स्थानों की पूर्ति कीजिये –

एकल ऋणावेश के लिए स्थिर वैद्युत क्षेत्र रेखाएँ ऋण आवेश से प्रारंभ होती है।
धातु का परावैद्युतांक अनंत होता है।
दो विद्युत द्विध्रुवों के बीच की दूरी दुगना कर देने पर उनके मध्य आकर्षण/प्रतिकर्षण बल 1/16 गुना हो जायेगा।
विद्युत क्षेत्र की तीव्रता का S.I. मात्रक N/C या V/m है।
दो बिंदु आवेश +q तथा −q दूरी 2a पर स्थित हैं, उनका द्विध्रुव आघूर्ण p=2aq होगा।
आवेशित खोखले गोले के अंदर स्थित बिंदु पर विद्युत् क्षेत्र शून्य होता है।
मूल आवेश का मान 1.6×10−19 कूलॉम होता है।
किसी विद्युत द्विध्रुव पर नेट आवेश शून्य होता है।
किसी विलगित निकाय का आवेश सदैव संरक्षित रहता है।
एकसमान विद्युत क्षेत्र में खींची गयी क्षेत्र रेखाएँ समांतर होती है।
आवेश का विमीय सूत्र [AT] है।
एक पदार्थ में इलेक्ट्रान की कमी है उसमें धन आवेश होगा।

सही जोड़ी

(A) खण्ड “अ”
(a) कूलॉम बल $F$
(b) विद्युत क्षेत्र $E$
(c) विद्युत द्विध्रुव आघूर्ण $P$
(d) विद्युत फ्लक्स $\Phi$
(e) विद्युत क्षेत्र में द्विध्रुव पर आघूर्ण

(B) खण्ड “ब”
(i) $\frac{q}{\epsilon_0}$
(ii) $\left( \frac{1}{4\pi\epsilon_0} \right) \left( \frac{q_1 q_2}{r^2} \right)$
(iii) $PE\sin\theta$
(iv) $\frac{F}{q}$
(v) $2ql$

एक वाक्य में उत्तर दीजिये –

किस प्रकार के आवेश समूह के लिए विद्युत क्षेत्र एकसमान रहता है?
किस प्रकार के आवेश समूह के लिए विद्युत क्षेत्र दूरी के व्युत्क्रमानुपाती होता है?
किस प्रकार के आवेश समूह के लिए विद्युत क्षेत्र दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है?
किस प्रकार के आवेश समूह के लिए विद्युत क्षेत्र दूरी के घन के व्युत्क्रमानुपाती होता है?
कांच की छड़ को रेशम से रगड़ने पर इस पर $+3.2 \times 10^{-16}$ कूलाम आवेश उत्पन्न होता है, रेशम पर उत्पन्न आवेश कितना होगा?
निश्चित दूरी पर दो आवेशित कणों के बीच विद्युत बल $F$ न्यूटन है, यदि कणों के बीच की दूरी आधी कर दी जाये तो उनके बीच विद्युत बल कितना हो जायेगा?
एक इलेक्ट्रॉन और एक प्रोटॉन के बीच लगने वाले स्थिर विद्युत बल तथा गुरुत्वाकर्षण बल में कौन सा बल प्रबल है?
एक विद्युत द्विध्रुव में कुल कितना आवेश होता है?
विद्युत द्विध्रुव आघूर्ण की दिशा क्या होती है?
एक बंद पृष्ठ के अन्दर एक विद्युत द्विध्रुव स्थित है, उससे गुजरने वाले सम्पूर्ण विद्युत फ्लक्स का मान कितना होगा?
विद्युत आवेश के 2 मूल गुण लिखिए?
विद्युत द्विध्रुव से आप क्या समझते है एक उदाहरण दीजिये?

अतिलघु उत्तरीय प्रश्न(2 अंक)-

आवेश का क्वांटीकरण किसे कहते है?
विद्युत आवेश के क्वांटीकरण का मूल कारण क्या है?
आवेश की योज्यता किसे कहते है?
आवेश संरक्षण किसे कहते है?
विद्युत सम्बन्धी कूलॉम का नियम लिखिए।
आवेशों के अध्यारोपण का सिद्धांत लिखिए।
दो विद्युत क्षेत्र रेखाएं एक दूसरे को क्यों नहीं काटती है?
विद्युत क्षेत्र रेखाओं के गुण लिखिए।
विद्युत क्षेत्र की परिभाषा मात्रक एवं विमीय सूत्र लिखिए।
विद्युत फ्लक्स किसे कहते है?
वायु में एक दूसरे से 30 सेमी दूरी पर रखे दो छोटे आवेशित गोलों पर क्रमशः $2 \times 10^{-7}$ कूलाम तथा $3 \times 10^{-7}$ कूलाम आवेश है। उनके बीच कितना बल है?
किसी चालक के अन्दर विद्युत क्षेत्र शून्य होता है क्यों?
स्थिर विद्युत क्षेत्र रेखाएं बंद वक्र नहीं बनती क्यों?
विद्युत फ्लक्स को परिभाषित करो एवं इसका SI मात्रक लिखिए?
एक गोल गाउसीय पृष्ठ के अन्दर कुछ आवेश है यदि गाउसीय पृष्ठ की त्रिज्या को आधी कर दी जाये तो विद्युत फ्लक्स किस प्रकार परिवर्तित होगा?

मूल आवेश का मान कितना होता है?
क्या $10^{-25}$ कूलाम आवेश संभव है?
दो बराबर एवं सजातीय आवेश एक दूसरे से कुछ दुरी पर स्थित है उनके ठीक बीच में परिणामी विद्युत क्षेत्र की तीव्रता कितनी होगी?
एक विद्युत द्विध्रुव को एकसमान विद्युत क्षेत्र में रखा जाता है तो द्विध्रुव पर कितना बल लगेगा?

एक कूलाम आवेश को परिभाषित करो।
विद्युत द्विध्रुव किसे कहते है?

लघु उत्तरीय प्रश्न (3 अंक)

सूखे बाल में कंघी करने से कंघी कागज़ के छोटे छोटे टुकड़ो को आकर्षित करने लगती है लेकिन यदि बाल गीले तो नहीं, क्यों ?
विद्युत प्रेरण किसे कहते है ? प्रेरण विधि द्वारा किसी वस्तु को कैसे आवेशित किया जाता है ?
चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं तथा विद्युत क्षेत्र रेखाओं में दो अंतर लिखिए।
किसी बिंदु आवेश $Q$ के कारण उससे $r$ की दूरी पर विद्युत क्षेत्र की तीव्रता का व्यंजक ज्ञात कीजिये।
स्थिर विद्युत के अंतर्गत कूलाम का नियम लिखिए तथा व्याख्या कीजिये।
विद्युत क्षेत्र रेखाओं को परिभाषित कीजिये एवं इसके दो महत्वपूर्ण गुण लिखिए।
विद्युत फ्लक्स सम्बन्धी गॉस का नियम लिखिए।
गॉस के प्रमेय का उपयोग करते हुए सिद्ध कीजिये की आवेशित खोखले चालक के अन्दर विद्युत क्षेत्र का कोई अस्तित्व नहीं होता।
$+5\mu C$ तथा $-5\mu C$ के दो आवेश एक दुसरे से एक मिलीमीटर की दूरी पर स्थित है, द्विध्रुव आघूर्ण की गणना कीजिये।
$3 \times 10^{3}$ न्यूटन प्रति कूलाम के विद्युत क्षेत्र में स्थित प्रोटान पर लगने वाले बल की गणना कीजिये।