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Physics Senior High

(3) 棒PQにはたらく水平方向の力ってなんですか? 速さが一定になると力が0になる理由と流れる電流が0になる理由も分かりません。解説をお願いします🙇‍♀️

電磁力と誘導起電力 発展例題 45 鉛直上向きに磁束密度Bの一様な磁場中に, 2本の 直線導体のレールが間隔で水平に置かれ, 内部抵抗 スイッチ の無視できる起電力の電池, 抵抗値Rの抵抗, およ びスイッチに接続している。 レール上の導体棒 PQ は、レールと垂直であり, なめらかに移動できる。 E (1) スイッチを閉じた直後, 棒 PQ が磁場から受け る力の向きと大きさを求めよ。 指針 (1) スイッチを閉じた直後には, 棒PQにまだ誘導起電力は生じていない。 314 (2) 速さがvのとき, 誘導起電力はvBl である。 棒PQ を起電力 v Blの電池とみなし, キルヒ ホッフの第2法則を用いる。 (3) 速さが一定となるとき, 慣性の法則から, 棒 PQにはたらく水平方向の力は0となる。 解説 (1) スイッチを閉じた直後, 棒PQ の誘導起電力は0である。 棒PQを流れる電 流はQ→Pの向きに,I=号である。 棒PQ RD が磁場から受ける力の向きは, フレミングの左 手の法則から、 図の右向きとなる。 力の大きさ EBU Fは, F=IBl= R (2) 棒PQ に流れる誘導電流は,レンツの法則 棒PQ の速さが” となったとき, 棒 PQ に流れる電流の大きさはいくらか。 棒PQの速さは一定値に近づく。 この速さはいくらか。 E-vBl R 発展問題 536,537 P低 B v= 電磁誘等 から,P→Qの向きであ Pが低電位, Qが高 電位となる。 棒PQは, 誘導起電力を生じる電池 とみなすことができ,P が負極, Qが正極となる (図)。したがって,誘導起電力は,電池の起電 力Eと逆向きに 流をことすると、 Blである。 PQを流れる電 キルヒホッスの第2法則から、 E-v Bl E-vBl=Ri i== R (3) 一定の速さをvとする。 このとき, 棒PQに はたらく水平方向の力は0 となるので、流れる。 電流も0である。 (2) のの式を用いて, 0== E BU R E ◎B v Bl P

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Science Junior High

右ネジの法則により3番は選べたのですが、なぜRの方へ金属棒が動くのか分かりません💦 次回と関係あるのでしょうか? どなたか回答お願いします🙇‍♀️😭

問5 Kさんは,電流が磁界から受ける力による物体の運動について調べるために、次のような 実験を行った。 これらの実験とその結果について, あとの各問いに答えなさい。 ただし、 実 験に用いるレールや金属製の棒は磁石につかないものとする。 また, レールと金属製の棒と の間の摩擦,金属製の棒にはたらく空気の抵抗は考えないものとする。 〔実験〕 図1のように, 金属製のレールとプラスチック製のレールをなめらかにつないだものを2本 用意し, 水平な台の上に平行に固定した。 次に,金属製のレールの区間PQに,同じ極を上に した磁石をすき間なく並べて固定した。 また, 金属製のレールに電源装置, 電流計, スイッチ を導線でつないだ。 金属製の棒 (以下金属棒という)をPに置き, 電源装置の電圧を4.0Vに してスイッチを入れ,金属棒の運動を観察したところ,金属棒は区間PQで速さを増しながら 運動し,Qを通過したあと,やがてRに達した。 電流計 電源装置 金属棒 スイッチ 金属棒磁石 P 台 - 図1 01 金属製のレール 001 (ア)〔実験〕において金属棒が区間PQを運動しているとき, 金属棒に流れる電流がつくる磁界の向きを 表す図として最も適するものを次の1~4の中から一つ選び,その番号を答えなさい。 ただし, 1~4 の図において左側につがあるものとする。 があるもの 1. 2. 3. プラスチック製のレール 4. R (60)

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Science Junior High

中2 理科 電流が作る磁界 の問題です。 画像の赤丸の部分2.5.6がなぜ以下のような答えになるのか分かりません。 どなたか解説して頂けると幸いです。 各問の答え⬇️ (2)変わる (5)北 (6)変わる です。

② 実数 6 電流がつくる磁界 白紙の上に鉄粉を均一にまいてから、 導線に電流をa→bの向きにし、 鉄 の並び方の変化をする。 白紙 発泡ポリスチレンの板 抵抗器 (5Ω) 球のまわりに磁針を置 き、 導線に電流をa→bの 向きに流し、磁界の向きを 調べる。 目 電流をbaの向きに変 えて、磁界の向きを調べる。 □ (8) 導線に流れる電流の向きは, 右ねじを回す向き, 進む向き のどちらにたとえられるか。 口 (9) 図1で、電流の向きを逆に すると、磁界の向きはどうな るか。 コ) 図1の磁界の強さは, ① 電 流が大きいほどどうなるか。 また、②導線に近いほどどう るか。 磁針 (1)で、導線に電流を流すと、鉄粉による模様はできるか。 (22で、導線に電流を流すと、磁針のさす向きは変わるか。 口 (③3)図で,電流の向きを変えると、磁針のさす向きは②と比べて どうなるか。 □ (4)で,磁針を遠ざけていくと、磁針のさす向きは変わるか。 15 で,磁針のN極がさす向きはしだいに東西南北のどの向 きに近づくか。 (6) で,電流を大きくすると、磁針のさす向きは(5) と比べて変 わるか。 □(7) 図1で まっすぐな導線に 電流を流すと,どのような鉄 粉の模様ができるか。 図1 導線のまわりの磁界 電流の向き、 図2 コイルのまわりの磁界 コイルの軸 電流の向き HIIII 図 2 で, コイルの内側には, ルの軸に対してどのよう 界ができるか。 で, コイルの外側の磁界は何がつくる磁界と似ているか。 で, 電流の向きを逆にすると, 磁界の向きはどうなるか。 (1) (2) 磁針けていき線から 電流 す向きの変化を調べる (3) (4) (5) (7) (8) (12) (13) (11) (10) 1 A-267 2 針がさ の後、電流を大きくし、 がさす向きの変化を調べる。 孝 1 結果 1

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