NEET UG Electrostatics & Current Electricity: Electric Charges and Fields – Chapter Test

Topics in this test

Difficulty: 8 medium · 12 hard

Electric Charges and Fields MCQ questions with answers

The first 3 of 20 questions. Unlock the series for the rest, each with a solution.

1. Q1. Consider the following statements concerning an ideal electric dipole of moment p placed in a uniform external electric field E: 1. The net translational force on the dipole is zero. 2. The torque on the dipole is zero when p is antiparallel to E. 3. The potential energy of the dipole is maximum when p is antiparallel to E. Which of these statements is/are correct?

   एकसमान बाह्य विद्युत क्षेत्र E में रखे गए आघूर्ण p के एक आदर्श विद्युत द्विध्रुव के संबंध में निम्नलिखित कथनों पर विचार कीजिए: 1. द्विध्रुव पर नेट स्थानांतरीय बल शून्य होता है। 2. जब p, E के प्रतिसमानांतर होता है तब द्विध्रुव पर बल आघूर्ण शून्य होता है। 3. द्विध्रुव की स्थितिज ऊर्जा तब अधिकतम होती है जब p, E के प्रतिसमानांतर होता है। इनमें से कौन-सा/से कथन सही है/हैं?

   • A. 1 and 2 only / केवल 1 और 2
   • B. 1 and 3 only / केवल 1 और 3
   • C. 2 and 3 only / केवल 2 और 3
   • D. 1, 2 and 3 / 1, 2 और 3
   Solution

   In a uniform field the forces on the two charges are equal and opposite, so the net force is zero (1 correct). Torque = pE sinθ, which vanishes for θ = 180° (2 correct). Potential energy U = −pE cosθ is maximum (+pE) at θ = 180° (3 correct), so all three hold.

   एकसमान क्षेत्र में दोनों आवेशों पर बल बराबर और विपरीत होते हैं, अतः नेट बल शून्य होता है (1 सही)। बल आघूर्ण = pE sinθ, जो θ = 180° के लिए शून्य हो जाता है (2 सही)। स्थितिज ऊर्जा U = −pE cosθ, θ = 180° पर अधिकतम (+pE) होती है (3 सही), अतः तीनों सही हैं।

2. Q2. The accepted SI value of the permittivity of free space (ε₀) is approximately:

   मुक्त आकाश की विद्युतशीलता (ε₀) का स्वीकृत SI मान लगभग है:

   • A. 9×10⁹ C²N⁻¹m⁻²
   • B. 8.854×10⁻⁹ C²N⁻¹m⁻²
   • C. 1.6×10⁻¹⁹ C²N⁻¹m⁻²
   • D. 8.854×10⁻¹² C²N⁻¹m⁻²
   Solution

   ε₀ ≈ 8.854×10⁻¹² C²N⁻¹m⁻² (F/m); the value 9×10⁹ is the Coulomb constant k = 1/4πε₀ in N·m²C⁻², and 1.6×10⁻¹⁹ is the elementary charge.

   ε₀ ≈ 8.854×10⁻¹² C²N⁻¹m⁻² (F/m); मान 9×10⁹ कूलॉम स्थिरांक k = 1/4πε₀ है जो N·m²C⁻² में है, और 1.6×10⁻¹⁹ मूल आवेश है।

3. Q3. Arrange the following contributors to the development of electrostatics in the correct chronological order of their major contributions, from earliest to latest: William Gilbert, Benjamin Franklin, Charles-Augustin de Coulomb, Michael Faraday.

   स्थिरवैद्युतिकी के विकास में योगदान देने वाले निम्नलिखित व्यक्तियों को उनके प्रमुख योगदानों के सही कालानुक्रमिक क्रम में, आरंभिक से अंतिम तक व्यवस्थित करें: विलियम गिल्बर्ट, बेंजामिन फ्रैंकलिन, चार्ल्स-ऑगस्टिन डी कूलॉम, माइकल फैराडे।

   • A. Gilbert → Franklin → Coulomb → Faraday / गिल्बर्ट → फ्रैंकलिन → कूलॉम → फैराडे
   • B. Franklin → Gilbert → Coulomb → Faraday / फ्रैंकलिन → गिल्बर्ट → कूलॉम → फैराडे
   • C. Coulomb → Gilbert → Franklin → Faraday / कूलॉम → गिल्बर्ट → फ्रैंकलिन → फैराडे
   • D. Gilbert → Coulomb → Franklin → Faraday / गिल्बर्ट → कूलॉम → फ्रैंकलिन → फैराडे
   Solution

   Gilbert's work on electrification (c. 1600) preceded Franklin's studies and charge convention (mid-1700s), followed by Coulomb's inverse-square law (1785) and then Faraday's field concept (1830s).

   गिल्बर्ट का विद्युतीकरण पर कार्य (लगभग 1600) फ्रैंकलिन के अध्ययनों एवं आवेश संकेतन (18वीं सदी के मध्य) से पहले आया, उसके बाद कूलॉम का व्युत्क्रम-वर्ग नियम (1785) और फिर फैराडे की क्षेत्र संकल्पना (1830 का दशक) आई।

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