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。

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
B = 2.094 mTI = ?L = 30 cmN = 250

長さ 30 cm のソレノイドに 250 巻きのコイルがあります。内部の磁束密度を 2.094 mT にするには、どんな電流 I が必要ですか?

N = 250L = 30 cmB = 2.094 mTμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
I = A
2.やさしい
B = 30.16 mTI = 4 AL = 25 cmN = ?

長さ 25 cm のソレノイドに 4 A が流れています。内部の磁束密度を 30.16 mT にするには、何巻き N が必要ですか?

I = 4 AL = 25 cmB = 30.16 mTμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
N =
3.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。磁場は強くなっています。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
4.ふつう
nBA = 100 cm², N = 10B = 0.8 T

10 巻きのコイルの面積は 100 cm² です。コイルが、その面に垂直な 0.8 T の一様な磁場の中で、200 ms で裏返されます(180° 回転します)。 平均誘導起電力 ε を求めてください。

N = 10A = 100 cm²B = 0.8 TΔt = 200 ms
ε = mV
5.むずかしい
Bn = 1800 rpm20 cm × 20 cmN = 200B = 0.5 T

200 巻き、20 cm × 20 cm のコイルが、磁場に垂直な軸のまわりに、0.5 T の一様な磁場の中で 1800 rpm で回転します。起電力の実効値 Erms を求めてください。

N = 200A = 20 cm × 20 cmB = 0.5 Tn = 1800 rpm
Erms = V
6.むずかしい
L = 40 mH3 → 2 A

40 mH のインダクタの電流が、2 ms で 3 A から 2 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 = 40 mH3 A → 2 AΔt = 2 ms
ε = V

解答

  1. 1. I = 2 A
  2. 2. N = 1500
  3. 3. 時計回り
  4. 4. ε = 800 mV
  5. 5. Erms = 533.1 V
  6. 6. ε = 20 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。