解答つき磁場と電磁誘導ワークシート

無料で印刷できる磁場と電磁誘導のワークシート：やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

先生方へ： 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
B1.2 T3 A90°L = 15 cm

長さ 15 cm の直線導線に 3 A が流れており、1.2 T の一様な磁場と 90° の角をなしています。導線が受ける力の大きさ F を求めてください。

B = 1.2 TI = 3 AL = 15 cmθ = 90°
F = N
2.やさしい
I = 5 AR = 3 cmB = ?N = 25

25 巻き、半径 3 cm の平らな円形コイルに 5 A の電流が流れています。その中心での磁束密度 B を求めてください。

N = 25I = 5 AR = 3 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = mT
3.ふつう
nBA = 150 cm², N = 100B: 0 → 0.5 T

100 巻き、面積 150 cm²、抵抗 10 Ω のコイルが閉回路をつくっています。コイルに垂直な一様な磁場が、10 ms で 0 T から 0.5 T まで一定の割合で増加します。 平均誘導電流 I を求めてください。

N = 100A = 150 cm²B: 0 T → 0.5 TΔt = 10 msR = 10 Ω
I = A
4.ふつう
nBA = 25 cm², N = 20B = 0.5 T

20 巻きのコイルの面積は 25 cm² です。コイルが、その面に垂直な 0.5 T の一様な磁場の中にあり、磁場が 500 ms で切られます。 平均誘導起電力 ε を求めてください。

N = 20A = 25 cm²B = 0.5 TΔt = 500 ms
ε = mV
5.むずかしい
Bn = ?8 cm × 25 cmN = 100B = 0.1 T

100 巻き、8 cm × 25 cm のコイルが、磁場に垂直な軸のまわりに、0.1 T の一様な磁場の中で回転します。実効値 22.21 V の起電力を得るには、どれだけの回転数 n（毎分回転数）で回す必要がありますか？

N = 100A = 8 cm × 25 cmB = 0.1 TErms = 22.21 V
n = rpm
6.むずかしい
V = 5000 VB = 0.8 Tr = ?

陽子 が静止状態から 5000 V の電位差で加速され、そのあと 0.8 T の一様な磁場に直角に入ります。磁場中での軌道の半径 r を求めてください。

m = 1.673 × 10⁻²⁷ kg|q| = 1.602 × 10⁻¹⁹ CV = 5000 VB = 0.8 T
r = cm

解答

  1. 1. F = 0.54 N
  2. 2. B = 2.618 mT
  3. 3. I = 7.5 A
  4. 4. ε = 50 mV
  5. 5. n = 1500 rpm
  6. 6. r = 1.277 cm

ステップごとの詳しい解答：このトピックは examproblems.com で練習できます。