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。

名前: ____________________   日付: ____________

1.やさしい
nB60°5 cm × 15 cmB = 0.3 T

5 cm × 15 cm の長方形のループが、0.3 T の一様な磁場の中にあります。磁力線はループの面と 30° の角をなします。ループを貫く磁束 Φ を求めてください。

B = 0.3 TA = 5 cm × 15 cm面に対して 30°
Φ = mWb
2.やさしい
+v = 3 × 10⁶ m/sB = 0.5 T

陽子 が、0.5 T の一様な磁場と 45° の角をなして 3 × 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 = 3 × 10⁶ m/sB = 0.5 Tθ = 45°
F = fN
3.ふつう
+v = 1 × 10⁶ m/sr = 8.296 cmB = ?

1 × 10⁶ m/s で動く Α粒子 が、一様な磁場に直角に入り、半径 8.296 cm の円運動をします。磁束密度 B を求めてください。

m = 6.645 × 10⁻²⁷ kg|q| = 3.204 × 10⁻¹⁹ Cv = 1 × 10⁶ m/sr = 8.296 cm
B = T
4.ふつう
nBA = 100 cm², N = 250B: 0.2 → 0.6 T

250 巻きのコイルの面積は 100 cm² です。コイルに垂直な一様な磁場が、20 ms で 0.2 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 = 250A = 100 cm²B: 0.2 T → 0.6 TΔt = 20 ms
ε = V
5.むずかしい
L1​ = 50 mH500 A/sL2​ = 5 mHk = 0.8ε = ?

自己インダクタンスが 50 mH と 5 mH の 2 つのコイルの結合係数は 0.8 です。1 つ目のコイルの電流は 500 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 = 50 mHL2 = 5 mHk = 0.8di/dt = 500 A/s
ε = V
6.むずかしい
E = 5 × 10⁴ V/m, B1​ = 0.05 TB2​ = 0.8 Tr = ?

Α粒子 が、直交する電場 E = 5 × 10⁴ V/m と磁場 B₁ = 0.05 T をもつ速度選択器を、曲がらずに通り抜けます。そのあと、磁場 B₂ = 0.8 T だけがある第 2 の領域に直角に入ります。そこでの軌道の半径 r を求めてください。

E = 5 × 10⁴ V/mB1 = 0.05 TB2 = 0.8 Tm = 6.645 × 10⁻²⁷ kg|q| = 3.204 × 10⁻¹⁹ C
r = cm

解答

  1. 1. Φ = 1.125 mWb
  2. 2. F = 169.9 fN
  3. 3. B = 0.25 T
  4. 4. ε = 50 V
  5. 5. ε = 6.325 V
  6. 6. r = 2.592 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。