6 電流と磁界の関係を調べる実験について,次の各問に答えよ。
<実験1> を行ったところ, <結果1>のようになった。
< 実験 1 >
(1) 図1のように,台に固定したコイル, スイッチ, 導線,電源
装置を用いて回路を作り, N極が黒く塗られた方位磁針を,
台上の点Aから点Cまでの各点に置いた。
(2) スイッチを入れ, 方位磁針のN極が指す向きを調べた。
<結果 1 >
点Aから点Cまでの各点に置いた方位磁針のN極が指す向き
とコイルを流れた電流の向きは,図2のようになった。
図 1
レール
D E
台
図2
次に,<実験2> を行ったところ, <結果 2 > のようになった。
<実験2>
図3
磁石
コイル
金属棒
B
[問1] <結果1> から,台の面上におけるコイルの周りの磁界の向きを矢印で表したものとして適切な
のは、次のうちではどれか。
イ
スイッチ 電源装置
C
コイルを流れた電流の向き
(1) 金属棒止めがついた金属のレール, 金
属棒,磁石,電流計 電圧計, 抵抗の大き
さが10Ωの抵抗器、スイッチ, 導線,電
源装置を用意した。
(2) 図3のように、水平面上に2本のレール
を平行に置き、上面がN極になるように
磁石の向きをそろえて等間隔に並べて
装置を作り、金属棒を向きがレールと直角になるように点Eに置き,回路を作った。
スイッチ
good
電圧計
金属棒止め 抵抗器
a
[
電源装置
電流計
(3) 電源装置の電圧を6Vにし、スイッチを入れ、金属棒が動く方向を調べた。
(4) スイッチを切り、金属棒を点Eにもどした。
(5) 電源装置の電圧を12Vにし、スイッチを入れ, 金属棒の動きが (3)と比べ、どのように変わるかを調べた。
<結果 2 >
(1) 実験2>の (3)で調べた金属棒は,点Fの方向に動き, 金属棒止めに衝突して静止した。 金属棒が静
止しているとき、電流計の値は 0.2Aであった。
(2) 実験2> (5)で調べた金属棒は,点Fの方向に<実験2>の(3) と比べ速く動き, 金属棒止めに衝突
して静止した。 金属棒が静止しているとき, 電流計の値は 0.4Aであった。
