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
+v = 1 × 10⁶ m/sB = 0.8 T

Α粒子 が、0.8 T の一様な磁場と 60° の角をなして 1 × 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| = 3.204 × 10⁻¹⁹ Cv = 1 × 10⁶ m/sB = 0.8 Tθ = 60°
F = fN
2.やさしい
B = 2.618 mTI = 2.5 AL = 30 cmN = ?

長さ 30 cm のソレノイドに 2.5 A が流れています。内部の磁束密度を 2.618 mT にするには、何巻き N が必要ですか?

I = 2.5 AL = 30 cmB = 2.618 mTμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
N =
3.ふつう
+v = 4 × 10⁶ m/sr = ?B = 0.1 T

Α粒子 が、0.1 T の一様な磁場に垂直に 4 × 10⁶ m/s で動きます。その円軌道の半径 r を求めてください。

m = 6.645 × 10⁻²⁷ kg|q| = 3.204 × 10⁻¹⁹ Cv = 4 × 10⁶ m/sB = 0.1 T
r = cm
4.ふつう
−v = 6 × 10⁶ m/sr = ?B = 20 mT

電子 が、20 mT の一様な磁場に垂直に 6 × 10⁶ m/s で動きます。その円軌道の半径 r を求めてください。

m = 9.109 × 10⁻³¹ kg|q| = 1.602 × 10⁻¹⁹ Cv = 6 × 10⁶ m/sB = 20 mT
r = cm
5.むずかしい
I = 4 Al = 25 cmN = 1500, ⌀ 1.5 cm

空芯の長いソレノイドの巻き数は 1500、長さは 25 cm、直径は 1.5 cm です。4 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 = 1500l = 25 cm⌀ = 1.5 cmI = 4 Aμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
W = mJ
6.むずかしい
l = 40 cmN = 1500, ⌀ 4 cm

空芯の長いソレノイドの巻き数は 1500、長さは 40 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 = 40 cm⌀ = 4 cmμ₀ = 4π × 10⁻⁷ T·m/A
L = mH

解答

  1. 1. F = 222 fN
  2. 2. N = 250
  3. 3. r = 82.96 cm
  4. 4. r = 0.1706 cm
  5. 5. W = 15.99 mJ
  6. 6. L = 8.883 mH

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。