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
+v = 1 × 10⁶ m/sB = 0.8 T

陽子 が、0.8 T の一様な磁場と 45° の角をなして 1 × 10⁶ m/s で動きます。それに働く磁気力の大きさ F を求めてください。

|q| = 1.602 × 10⁻¹⁹ Cv = 1 × 10⁶ m/sB = 0.8 Tθ = 45°
F = fN
2.やさしい
B = 18.85 mTI = ?L = 30 cmN = 1500

長さ 30 cm のソレノイドに 1500 巻きのコイルがあります。内部の磁束密度を 18.85 mT にするには、どんな電流 I が必要ですか？

N = 1500L = 30 cmB = 18.85 mTμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
I = A
3.ふつう
nBA = 25 cm², N = 100B: 0 → 0.6 T

100 巻きのコイルの面積は 25 cm² です。コイルに垂直な一様な磁場が、100 ms で 0 T から 0.6 T まで一定の割合で増加します。 平均誘導起電力 ε を求めてください。

N = 100A = 25 cm²B: 0 T → 0.6 TΔt = 100 ms
ε = V
4.ふつう
dB/dt < 0I = ?

円形のループが、紙面の手前向き の一様な磁場の中にあります。磁場は弱くなっています。図で見たループの誘導電流の向きをクリックしてください。

B: 紙面の手前向きdB/dt < 0
  1. 1時計回り
  2. 2反時計回り
5.むずかしい
Bn = 600 rpm10 cm × 25 cmN = 500B = 0.4 T

500 巻き、10 cm × 25 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 600 rpm で回転します。ピーク起電力 E0 を求めてください。

N = 500A = 10 cm × 25 cmB = 0.4 Tn = 600 rpm
E0 = V
6.むずかしい
I = 4 Al = 40 cmN = 400, ⌀ 1 cm

空芯の長いソレノイドの巻き数は 400、長さは 40 cm、直径は 1 cm です。4 A が流れているとき、その磁場に蓄えられるエネルギー W を求めてください。

N = 400l = 40 cm⌀ = 1 cmI = 4 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
W = µJ

解答

  1. 1. F = 90.62 fN
  2. 2. I = 3 A
  3. 3. ε = 1.5 V
  4. 4. 反時計回り
  5. 5. E0 = 314.2 V
  6. 6. W = 315.8 µJ

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。