電磁気

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発電機(摩擦あり) 導体棒の磁場中の運動演習⑤[基本]

NEKO 前回は, 導体棒が動く→導体棒が電池になって回路に電流を流す という練習問題を扱いました. 今回は,摩擦力がある場合の問題です. 次の2つをいまいちど確認しておきます! 導体棒に生じる誘導起電力の公式(直線運動) PQ間に生じる誘...
共通テスト対策問題

[共通テスト対策問題7] 電場と磁場中の荷電粒子の運動 [物理]

NEKO 今回は電磁場の領域における荷電粒子の運動です. まずは,問題を解いてみましょう. 答えは最後にあります! 問題 上図のように,領域1,2,3がある.領域1には画面奥から手前方向に一様な磁場がかけられており,その磁束密度の大きさは$...
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発電機 導体棒の磁場中の運動演習④[基本]

NEKO 前回までは, 導体棒が磁場中を動く→電池になる ことを確認してきました. 前回の内容です. 導体棒に生じる誘導起電力の公式(直線運動) PQ間に生じる誘導起電力の大きさ$V_{\rm{PQ}}$は,PQの長さを$l$,PQ方向に垂...
共通テスト対策問題

[共通テスト対策問題5] 電流と磁場 [物理]

NEKO 今回は電流と磁場の問題です.次のことを確認しましょう. 電流が流れるとまわりに磁場をつくる.磁場中に電流が流れると力を受ける. なんだかややこしい話ですね.問題の後に解説から書いてあるので,復習に使ってください. 解答は最後にまと...
共通テスト対策問題

[共通テスト対策問題1] 導体球と電位 [物理]

NEKO 今回は共通テスト対策問題です! 電位の問題ですが,電位の公式はただ覚えているだけ,となっていませんか? その確認として以下の問題を解いてみましょう. 問題 図のように,電気量$Q$$(Q>0)$の電荷が帯電している半径$r$の導体...
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円運動 導体棒の磁場中の運動演習③[基本]

NEKO この前導体棒の磁場中の運動の問題を解いていたら,導体棒が磁場を垂直に切る速さ$v_{\perp}$,磁束密度の大きさ$B$,導体棒の長さを$l$としたときの導体棒に生じる誘導起電力の大きさ$V$の式 $V=v_{\perp}Bl$...
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電池がした仕事≠静電エネルギーの変化?

NEKO 下図のように,起電力$V$の電池と電気容量$C$のコンデンサー,抵抗$R$をつないで,スイッチを閉じると,電池がした仕事の半分が静電エネルギーとして蓄えられて,もう半分が抵抗でジュール熱として消費されるんだよね?? 左:スイッチを...
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[基本]導体棒の磁場中の運動演習② 

NEKO 前回は,導体棒が磁場中を動くことで起電力が生じる(電池になる)という話をしました.今回は,ファラデーの電磁誘導の法則の形を利用して演習問題を解いてみます. 前回の内容はこちら PHYさん 前回はローレンツ力を用いて誘導起電力の大き...
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[基本]導体棒の磁場中の運動演習①

導体棒が磁場中を動くことで生じる起電力 NEKO 導体棒が磁場中を運動する問題はいろいろなことが聞かれるから難しい... 試験にはよく出るから演習をしないと. PHYさん そうですね.確かにいろいろな要素が混ざって複雑に感じるかもしれません...
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[回路の式]-L dI/dt の理由[よくある質問]

NEKO 時間$\Delta t$の間に電流が$\Delta I$変化したとき,コイルの両端の電位の変化はどのように表せばいいの?? PHYさん 電流の正の向きを上図のように設定すれば,コイルの自己インダクタンスを$L$として,$V_{1}...