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 = 15 APr = 15 cmB = ?

長い直線導線に 15 A の電流が流れています。導線から 15 cm 離れた点 P での磁束密度 B を求めてください。

I = 15 Ar = 15 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
2.やさしい
I = 5 AR = 8 cmB = ?N = 20

20 巻き、半径 8 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 = 20I = 5 AR = 8 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
3.ふつう
30 A2 Ad = 4 cmP

4 cm 離れた 2 本の長い平行な導線に、同じ向きに 30 A と 2 A の電流が流れています。両者のちょうど中間の点 P での磁束密度の大きさ B を求めてください。

I1 = 30 AI2 = 2 Ad = 4 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
B = µT
4.ふつう
nBA = 100 cm², N = 200B: 0.1 → 0.3 T

200 巻き、面積 100 cm²、抵抗 25 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、500 ms で 0.1 T から 0.3 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 = 200A = 100 cm²B: 0.1 T → 0.3 TΔt = 500 msR = 25 Ω
I = mA
5.むずかしい
L = 100 mH2 → 1 A

100 mH のインダクタの電流が、2 ms で 2 A から 1 A まで一定の割合で変化します。自己誘導起電力の大きさ ε を求めてください。

L = 100 mH2 A → 1 AΔt = 2 ms
ε = V
6.むずかしい
Bn = 3600 rpm10 cm × 15 cmN = 20B = 0.2 T

20 巻き、10 cm × 15 cm のコイルが、磁場に垂直な軸のまわりに、0.2 T の一様な磁場の中で 3600 rpm で回転します。ピーク起電力 E0 を求めてください。

N = 20A = 10 cm × 15 cmB = 0.2 Tn = 3600 rpm
E0 = V

解答

  1. 1. B = 20 µT
  2. 2. B = 785.4 µT
  3. 3. B = 280 µT
  4. 4. I = 32 mA
  5. 5. ε = 50 V
  6. 6. E0 = 22.62 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。