導体棒の演習問題 シリーズ[高校物理]

分野別

入試でも頻出の導体棒の磁場中の運動のまとめ記事です.

[基本] 導体棒の磁場中の運動① ローレンツ力による説明

導体棒が磁場中を動くとなぜ電池になるのかをローレンツ力で説明しています.

これ自体が入試のテーマにもなります!

[基本] 導体棒の磁場中の運動② ファラデーの電磁誘導による表示

誘導起電力の式をファラデーの電磁誘導の式でも求めることができます.

なぜ,ファラデーの電磁誘導で説明ができるかを説明しています.

[基本] 導体棒の磁場中の運動③ 回転棒に生じる起電力

導体棒が磁場中を回転したらどのような誘導起電力が生じるのでしょうか?

ローレンツ力による説明と誘導起電力による説明をしています.

[基本] 導体棒の磁場中の運動④ 発電機

入試問題にもそのまま出ます.

導体棒に力を加えて磁場中で動かすと電池ができます.

いわゆる,発電機の問題です.

[基本] 導体棒の磁場中の運動⑤ 摩擦ありの発電機

演習④と似ていますが,今度は摩擦力がはたらきます.

摩擦力の大きさに注意です.また,エネルギー収支にも気を付けましょう.

[基本] 導体棒の磁場中の運動⑥ モーター

外部電池をつないで,電流を流すことで導体棒を移動させます.

モーターです.

モーターといえば,ミニ四駆..子供のころ,はまったなー.

[基本] 導体棒の磁場中の運動⑦ 摩擦ありのモーター

同じモーターでも摩擦力がはたらいた場合です.

信じるべきは運動方程式.

運動方程式が終端速度型になります.

さあ,何が一定になるんでしょうか?

[基本] 導体棒の磁場中の運動⑧ 斜面+摩擦あり

斜面+摩擦あり.

割と複雑な問題です.

入試に出ても計算ミスしないように注意しないとですね.

電磁力の向きと大きさの間違いが多いので注意です.

どんな運動をするのかは,運動方程式に形に注目しましょう!

[基本] 導体棒の磁場中の運動⑨ コイル

コイルの磁場中の運動です.

とはいっても,導体棒の問題とは変わりません.

ただ,コイルの入れる角度や,形状によってはかなり面倒な計算になることも...

まずは,基本的な正方形コイルから!

[基本] 導体棒の磁場中の運動⑩

[標準] 2つの導体棒の運動 [2020東大一部]

いままで同様に式を立て,式の意味を読み取ることができればそこまで難しくありません.

キルヒホッフの式,導体棒の運動の式,エネルギー収支!

[標準] 導体棒とコンデンサー①

大学入試でもときどきみかける,導体棒とコンデンサーの融合問題.

どのように対処すればよいのでしょうか?

基本は,いつも3つの式です.

[標準]導体棒とコンデンサー②

[標準]磁場中のコイルの運動(ダイオードあり)東京理科大

コメント

  1. […] 導体棒の演習問題 […]

  2. […] 導体棒の演習問題 […]