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
B0.08 T2 A60°L = 25 cm

長さ 25 cm の直線導線に 2 A が流れており、0.08 T の一様な磁場と 60° 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 = 2 AL = 25 cmθ = 60°
F = N
2.やさしい
B = 1.005 mTI = 1 AL = 50 cmN = ?

長さ 50 cm のソレノイドに 1 A が流れています。内部の磁束密度を 1.005 mT にするには、何巻き N が必要ですか？

I = 1 AL = 50 cmB = 1.005 mTμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
N =
3.ふつう
+v = 4 × 10⁶ 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
4.ふつう
nBA = 10 cm², N = 25B: 0 → 0.2 T

25 巻きのコイルの面積は 10 cm² です。コイルに垂直な一様な磁場が、200 ms で 0 T から 0.2 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 = 25A = 10 cm²B: 0 T → 0.2 TΔt = 200 ms
ε = mV
5.むずかしい
I = 3 Al = 40 cmN = 200, ⌀ 3 cm

空芯の長いソレノイドの巻き数は 200、長さは 40 cm、直径は 3 cm です。3 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 = 200l = 40 cm⌀ = 3 cmI = 3 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
W = µJ
6.むずかしい
Bn = ?5 cm × 20 cmN = 20B = 0.4 T

20 巻き、5 cm × 20 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 3.554 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 = 20A = 5 cm × 20 cmB = 0.4 TErms = 3.554 V
n = rpm

解答

  1. 1. F = 0.03464 N
  2. 2. N = 399.9
  3. 3. T = 130.3 ns
  4. 4. ε = 25 mV
  5. 5. W = 399.7 µJ
  6. 6. n = 599.9 rpm

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。