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17電流が磁場から受けるカ
図1 のように. 質最長さ7, 断面積5, 抵抗率 p の導体
棒 XY の両端に, 質景はないやのとする変形しない導線を垂直
に接続し。 導体柏 XY が水平を保って動けるように空中につる
した。導体棒 XY には, X から Y に向かって電流 石 が流れて
いる。 次の問いに答えよ。ただし, 円周率を z とする。
(1) 点XX の電位を 点Y の電位をPy とする。和電位差
(メーの) を求めよ。
鉛直方向に一様な磁場をかけ, その磁場を徐々に強くしてい
つたところ, 磁束密度の大きさが おのときに, 導線は図 2 のよ
うに, 鉛直方向からの角度が 9 となって静止した。
(⑫ 導体権 XY に流れている電流が磁場から受ける力の大きさ
を, , 太を用いて表せ。
(3③) この磁場の向きは鉛直[① 上向き ②⑫ 下向き| である。
[し ] の中で正しいものを①, ②から選択せよ。
(④ 導線の張力, 導体棒に加わる重力, および導体棒が磁場から受けるカカのつりあいか
ら, ぢをを, 本, の, および重力加速度の大きさ g を用いて表せ。
磁場をかけていない図 1 の状態に, 大きさ 7, の電流が流れてい
る十分に長い導体棒 P を置いたところ, 図 3 のように導線の鉛直
方向からの角度が @ で導体棒 XY は静止した。このとき. 2 本
(⑤) 導体棒Pが導体秩 XY の位置に作る磁束
の の を用いて表せ。
導体棒は平行で同じ高さにあり, 尊体棒間の距離がプであった。 コ
図1