Question

れい

助けてください〜。
この問題答えが6番なのですが、解説を読んでもよく分からなくて、、
導体棒の抵抗Rは考えなくて良いのですか？
また、導体棒の抵抗は普通に抵抗が他にあると考えて扱って良いのでしょうか？
困ってます。。

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

(3) 導体棒を一定の角速度で回転させながらスイッチSを閉じた。 ただし, スイッチSを閉
じた後も導体棒の角速度が変化しないよう外力を調整する。 スイッチSを閉じた直後にコイ
ルに生じる自己誘導起電力の大きさを求めよ。 13
13の解答群
①0
ⒸRV
② V
⑤
R
R+r
⑥
R+r

スイッチSを閉じた直後 コイルには電流が流れないので、キルヒホッフの第二法則より 求
める自己誘導起電力の大きさは①も用いて
Vt=ri
となる。
=
-V
R+r