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
I = ?Pr = 2 cmB = 500 µT

長い直線導線から 2 cm 離れた場所の磁束密度は 500 µT です。導線を流れる電流 I を求めてください。

B = 500 µTr = 2 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
I = A
2.やさしい
B0.08 T15 A90°L = 40 cm

長さ 40 cm の直線導線に 15 A が流れており、0.08 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 = 0.08 TI = 15 AL = 40 cmθ = 90°
F = N
3.ふつう
+v = 1 × 10⁵ m/sr = ?B = 0.1 T

Α粒子 が、0.1 T の一様な磁場に垂直に 1 × 10⁵ m/s で動きます。その円軌道の半径 r を求めてください。

m = 6.645 × 10⁻²⁷ kg|q| = 3.204 × 10⁻¹⁹ Cv = 1 × 10⁵ m/sB = 0.1 T
r = cm
4.ふつう
+v = 2.5 × 10⁵ m/sB = 1 T

Α粒子 が、1 T の一様な磁場の中で円運動をしています。1 周にかかる時間 T を求めてください。

m = 6.645 × 10⁻²⁷ kg|q| = 3.204 × 10⁻¹⁹ CB = 1 T
T = ns
5.むずかしい
Bn = ?20 cm × 5 cmN = 150B = 0.4 T

150 巻き、20 cm × 5 cm のコイルが、磁場に垂直な軸のまわりに、0.4 T の一様な磁場の中で回転します。実効値 13.33 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 = 150A = 20 cm × 5 cmB = 0.4 TErms = 13.33 V
n = rpm
6.むずかしい
L1​ = 100 mH200 A/sL2​ = 50 mHk = 0.2ε = ?

自己インダクタンスが 100 mH と 50 mH の 2 つのコイルの結合係数は 0.2 です。1 つ目のコイルの電流は 200 A/s の割合で変化します。2 つ目のコイルに誘導される起電力 ε を求めてください。

L1 = 100 mHL2 = 50 mHk = 0.2di/dt = 200 A/s
ε = V

解答

  1. 1. I = 50 A
  2. 2. F = 0.48 N
  3. 3. r = 2.074 cm
  4. 4. T = 130.3 ns
  5. 5. n = 300 rpm
  6. 6. ε = 2.828 V

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。