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
B0.2 TI = ?60°L = 25 cm

長さ 25 cm の直線導線が、0.2 T の一様な磁場と 60° の角をなしています。それに働く磁気力は 0.1732 N です。電流 I を求めてください。

B = 0.2 TF = 0.1732 NL = 25 cmθ = 60°
I = A
2.やさしい
nB30°15 cm × 10 cmB = 1.2 T

15 cm × 10 cm の長方形のループが、1.2 T の一様な磁場の中にあります。磁場はループの法線と 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 = 1.2 TA = 15 cm × 10 cm法線に対して 30°
Φ = mWb
3.ふつう
nBA = 10 cm², N = 100B: 0.05 → 0.85 T

100 巻き、面積 10 cm²、抵抗 8 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、100 ms で 0.05 T から 0.85 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 = 100A = 10 cm²B: 0.05 T → 0.85 TΔt = 100 msR = 8 Ω
I = mA
4.ふつう
R = 5 Ωv = 2 m/sL = 100 cmB = 0.4 T

長さ 100 cm の金属の棒が、紙面の奥向きの 0.4 T の一様な磁場の中で、2 本のレール上を 2 m/s で滑ります。レールは 5 Ω の抵抗でつながれており、棒とレールの抵抗は無視できます。電流 I を求めてください。

B = 0.4 TL = 100 cmv = 2 m/sR = 5 Ω
I = mA
5.むずかしい
l = 30 cmN = 1500, ⌀ 4 cm

空芯の長いソレノイドの巻き数は 1500、長さは 30 cm、直径は 4 cm です。その自己インダクタンス L を求めてください。

N = 1500l = 30 cm⌀ = 4 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
L = mH
6.むずかしい
I = 1 Al = 15 cmN = 300, ⌀ 1.5 cm

空芯の長いソレノイドの巻き数は 300、長さは 15 cm、直径は 1.5 cm です。1 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 = 300l = 15 cm⌀ = 1.5 cmI = 1 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
W = µJ

解答

  1. 1. I = 4 A
  2. 2. Φ = 15.59 mWb
  3. 3. I = 100 mA
  4. 4. I = 160 mA
  5. 5. L = 11.84 mH
  6. 6. W = 66.62 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。