III
図のように、磁束密度の大きさがBの一様磁場が鉛直上向きに存在する空間において, 点0
を中心とする半径aの円形導線を水平に設置する。 点0円形導線は抵抗値の電気抵抗を介
して導線で接続されており, スイッチSを閉じれば電気抵抗は自己インダクタンスLのコイル
と並列に接続できるようになっている。 はじめスイッチSは開いており, コイルについては,
スイッチS側の端子を点C, 円形導線側の端子を点Dとする。 いま, 長さaの導体棒を点0と
円形導線に接するように置き, 電気的絶縁を保ちながら導体棒に外力を加えて点を中心に一
定の角速度で回転させる。 導体棒は細く質量は無視でき, 電気抵抗はRである。 円形導線と
その他の導線, コイルの電気抵抗は無視できるものとし、 導体棒は円形導線の上を摩擦なく回転
するものとする。
次の各問いについて, それぞれの解答群の中から最も適切なものを一つ選び、 解答欄の数字にマー
クしなさい。
円形導線
コイル
L
C S
D
スイッチ
導体棒
電気抵抗
ア
P