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物理 高校生

磁場から受ける力がなぜこうなるかわからないです!教えていただけると嬉しいです!

次に, 全てのスイッチS1, S2 を開いて磁場を加えるのをやめ, 正方形コイルをは じめの位置に戻して固定した。その後、図2のようにおもりの代わりに質量 M1の細 長い棒磁石を取り付けた。棒磁石は上側がN極,下側がS極となるように取り付け られており,N極,S極の磁気量はそれぞれ+m,-m(m>0)で,磁極間の距離は lである。いま,この装置全体に鉛直上向きに,高さぇと共に変化する磁束密度 B(B1>0)の磁場を加える。 磁束密度B1 の変化量4B1はzの変化量 4z に対して AB=KAzで与えられ,レールが固定されている水平面内で磁束密度B1 が B の値 を持つように調整されている。 ここで,勾配Kはゼロまたは正の値である。 この装 置が置かれている領域では加えた磁束密度の成分,成分は無視できるほど小さ く高さが等しい水平面内では B1 の値は等しい。 また、棒磁石の磁気量は磁場の 強さに依存しない。 空気の透磁率をμとし,棒磁石がつくる磁場の影響は無視す る。 S1 E 1 R Sz Z Q P D +m N B1 ★x Mi 図2 -m S 設問 (5) K = 0 の場合に,スイッチS を閉じて正方形コイルの固定を静かに外す と、正方形コイルは止まったまま動かなかった。 鉛直上向きの力を正とし て、棒磁石のN極, S極が磁場から受ける力をそれぞれl, m, B, g, μ のうち必要なものを用いて表せ。 また, 棒磁石の質量 M」 を R, E, ℓ, m, B, d,g,μのうち必要なものを用いて表せ。

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物理 高校生

5の解説に〜を引いている部分についてよくわからないので,教えて欲しいです。

43 電磁誘導 43 電磁誘導 137 図1のように、絶縁被覆した銅線を一様に巻いた長さ21のソレノイ ドコイルがある。 両端AとCとの間に直流電圧Vを加えたら電流) が流れ,コイルの中心P点に強さ H の磁場が生じた。 コイル以外の 導線の抵抗は無視する。 Ⅰ 次の場合,電源から流れる電流はIの何倍になるか。 また, P点 の磁場の強さはHの何倍になるか。 (1) 電圧 V の電源の正の端子をBに接続し, 負の端子をAとCに 接続する。 (2) B点を中心としてこのコイルを2倍の長さ(41)になるまで一様 に引き伸ばして固定し,両端AとCとの間に電圧 Vo を加える。 (3) コイルを元の長さ(27)に戻し,電圧Vの電源の正の端子をA に接続し,負の端子をBとCに接続する。 磁場の強さけ。 I 図2のように,固定したコイルの左端と中央とに,それぞれ銅の リングR1, R2 がつるされている。 スイッチSを閉じたとき, (4)電流が定常的になるまでの間に,R1 と R2 には電流が流れるか。 流れるとすれば,その向きはコイルに流れる電流と同じ向きか, 逆向きか。 (5)Sを閉じた直後, R1 と R2 は動きだすかどうか。 動きだすとすれ ば,その向きは左右どちら向きか。 ただし, R1, R2 間の相互作用 は無視してよい。 R₁ R. T A Vo S C B 図 1 evel (1),(2)(3)★★ (4)(5)★ 図2 (東京大)

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理科 中学生

②なぜ、イとエではなくアとエなのですか?

(2) コイルに検流計をつなぎ、図3のように,棒磁石のN極をコイルに近づけたり遠ざけたりしたときの 検流計の指針の振れ方を記録した。 次に、 図3の棒磁石の上下を入れかえて, 棒磁石のS極をコイルに 近づけたり遠ざけたりしたときの検流計の指針の振れ方を記録した。 最後に、図4のように,棒磁石を 動かさずに, コイルを棒磁石のN極に下から近づけたときの検流計の指針の振れ方を記録した。 図 3 棒磁石 コイル 検流計 図 4 次の文章は,この実験の結果についてまとめたものである。(ア)に適する言葉を書きなさい。 また,(イ),(ウ)に適する言葉の組み合わせとして正しいものを,下のア~エから1つ選び, 記号を書きなさい。 コイルの中の磁界が変化すると, その変化に応じた電圧が生じて, コイルに電流が流れる。こ のような現象を(ア)という。このとき流れる電流はコイルの巻き数が ( イ )ほど大きく なる。 また, 磁石を(ウ) 動かすほど電流は大きくなる。 アイ多い ウ ゆっくり イイ多い ウイ 少ない ウ ゆっくり ウ 速く I ①少ない ウ 速く 下線部のとき,検流計の指針が右に振れた。 次のア~エから, 検流計の指針が右に振れる操作をす べて選び, 記号を書きなさい。 ア棒磁石のN極をコイルに上から近づけていく。 イ棒磁石のN極をコイルの上から遠ざけていく。 ウ棒磁石のS極をコイルに上から近づけていく。 エ棒磁石のS極をコイルの上から遠ざけていく。

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