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物理 高校生

高校物理です。 類題の解き方を誰か教えてください。

10 例題② 導体棒の運動 (発電機の原理) 鉛直上向きで磁束密度B[T] の一様 磁界中に, 間隔 [m] で水平に置か れた直線状の平行な2本の導線と、 抵抗値 R[Ω]の抵抗をつなぎ,軽い導 体棒ab を置く。 導体棒には軽くて伸 a B M 支える。静かに手をはなすと, おもりは下降し始め、しばらくして おもりと びない糸を張り, 滑車を通して他端に質量M[kg]のおもりをつり下げ、手で 導体棒は一定の速さになった。 重力加速度の大きさをg[m/s] として、次の問 問いに答えよ。 ただし, 導体棒の質量や抵抗, 導体棒と導線との間の摩擦力,回 路を流れる電流がつくる磁界は無視できるものとする。 (1)回路を流れる電流の強さ I[A]を B, l,M,g を用いて表せ。 一定の速さ” [m/s] を B, l, R, M, g を用いて表せ。 (3)重方の仕事率 P〔W〕を B, l, R, M, g を用いて表せ。 指針 (1) 等速度運動をしているおもりと導体棒にはたらく力はつり合っている。 (2)に生じる起電力を”を用いて表し, キルヒホッフの法則を用いる。 #4 (1) 導体棒には,糸の張力 T[N] と電流が磁界から受ける力 IBI [N], おも りには糸の張力T [N] と重力 Mg 〔N〕 がはたらいている。おもりと導体棒は等速度 運動をしているので,それぞれにはたらく力はつり合っている。よって, T-Mg=0 ・① T-IBl=0 ......2 式①,②より,IBl=Mg よって, I= ・[A] Mg Bl (2)導体棒 ab には,a から bに向かう向きの誘導起電力 V=uBl[V] が発生する。 キルヒホッフの第2法則より、 p.302式(3) p.261式 (12) vBl=RI よって,v= RI RMg [m/s] Bl B²12 (3)力の仕事率 P〔W〕 は, 力と速さの積で表される。 すなわち, M'g'R P=MgXv= (W) B²12 類題2 図のように、例題② の装置に, 内 部抵抗の無視できる起電力E [V] の電池とス イッチSを付け加えて, おもりを手で支えて おく。 スイッチSを閉じて静かに手をはなす と、おもりは上昇し始め、 しばらくするとお もりと導体棒は一定の速さになった。 R ET (1)回路を流れる電流の強さ [A] を B, l,M,g を用いて表せ。 (2)一定の速さ [m/s] を B, l, E, R, M, g を用いて表せ。 B a M

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理科 中学生

問4のコイルの動くむきがどうしてエになるのかがわからないです。解説を読んでも右ねじの法則の使い方が違かったりしてよく分からないです。

0 用している場面 に質問し マイクロホンとスピーカーは同じつくりだときいたのですが、本当ですか。 的に表したものです。 振動板をとりつけたコイルが音に 本当です。 図2は、あるマイクロホンのしくみを模式 よって振動します。 ① 振動で、固定された磁石によるコ イルをつらぬく磁界が変化すると,その変化にともなっ してコイルに電圧が生じ, 交流電流が流れます。 このよう に,振動が電気信号に変換されるのがマイクロホンです。 図3は、 あるスピーカーのしくみを模式的に表したも のです。 ② 図3のスピーカーは、図2のマイクロホンの 逆のしくみで音を出します。 このスピーカーのしくみを 考えてみましょう。 振動板をとりつけた 音 コイル (可動) 振動板をとりつけた コイル (可動) W 交流電流 電流の向き A X 振動板 (四 (可動) 電流の向き B 磁石 NS 磁石(固定) 図2 振動板 (可動) 図3 第3 下線部①について コイルをつらぬく磁界が変化することによって生じる電流を何という か、その名称を書きなさい。 4 次は、下線部 ②について、図3のスピーカーがどのようなしくみになっていることで音が 生じるのかを説明したものです。 I II にあてはまる, 図3で示されたWZの向きの 組み合わせとして正しいものを,下のア~エの中から一つ選び、その記号を書きなさい。 また、 Ⅲにあてはまることばを、交互,磁界という語を使って書きなさい。(5点) 職 電流がコイルに流れることでコイルが電磁石となる。 Aの向きに電流が流れると振動板 をとりつけたコイルは I の向きに動く。 同様にBの向きに電流が流れると振動板 をとりつけたコイルは II の向きに動く。 先生のマイクロホンの説明から考えると、 図3のスピーカーのしくみは III ことで振動板が振動し,音が生じるようになっているとわかる。 I・・・WⅡ・・・X イⅠ・・・X Ⅱ・・・W I...Y Ⅱ...Z I I・・・ZI・・・Y

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理科 中学生

⑴と⑵の解説をお願いしたいです 答えは⑴がエ⑵がアになってます

× 9:35 7/11 … edu.chunichi.co.jp 口 山 〔実験1] について調べるため,次の 〔実験1] から 〔実験3〕 までを行った。 ① 図1のように, コイルAの中を通るよう 図1 に台を置き, コイルAの両側に方位磁針a, bを置いた。 コイルA 方位磁針 a 台 方位磁針 b [実験2] ②次に、 図1の矢印の向きに電流を流し, 方 位磁針a, bのN極が指す向きを調べた。 ① 図2のように, エナメル線を巻いてコイ Bをつくり, 一方の端のエナメル線のエ ナメルはすべてはがし、 もう一方の端のエ ナメル線は下半分だけはがした。 ①のコイル B, 発泡ポリスチレンの板, 磁石、針金, 電池, スイッチと導線を用い て, 図3の装置をつくった。 電流の向き 図2 コイルB エナメル線 ただし, 磁石はN極が上になるように発泡 ポリスチレンの板に置いてあり, コイルBは 自由に回転できるようになっている。 下半分だけ はがす すべて はがす (3) 次に,スイッチを入れ, コイルBの動きを観察してからスイッチを切った。 ④ さらに, 磁石を取りはずしてからスイッチを入れ, 図4のように, N極が上にな るようにして棒磁石をコイルBの真上からゆっくり近づけ、コイルBの動きを観察し てからスイッチを切った。 [実験2] ③では, コイルBは図3の1の向きに回転し続けた。 図3 コイルB. 図4 近づける 発泡ポリス 棒磁石 チレンの板 針金、 磁石 スイッチ 電池 実験3] ① 図4の装置から電池とスイッチを取りはずし、 コイルBが回転しないように固定 してから、 図5のように, 針金と検流計を導線で接続した。 ② 次に, 図5のように, 棒磁石のN極をコイルBに向け, コイルBに近づけたのち にコイルBの手前で静止させた。 このときの検流計の針の動きを観察した。 さらに、図6のように、 棒磁石のS極をコイルBに向け, コイルBの手前で棒磁 石を静止させてから, ②で棒磁石をコイルに近づけたときより速くコイルから遠ざ けた。このときの検流計の針の動きを観察した。 図5 検流計へ コイルは固定 検流計へ 近づける 図6 検流計へ 検流計へ 遠ざける 〔実験3] ②で、磁石をコイルに近づけたとき, コイルに電流が流れて検計の針は左に振れた。 -(9)- ◇M4(847-30) 2013B_rika_q.pdf ダウンロード X G 69 |60

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理科 中学生

(3)がなぜア、ウになるのか詳しい解説をお願いします。

次の実験について, あとの問いに答えなさい。 [愛媛県] [実験1] 図1のような回路をつくり, 棒磁 図1 3.0V 0.2A 30 図2 割りばし 石のN極をコイルQに上から近づけていく ⑤ 棒磁石 導線K -導線L ふ と、検流計の針が振れた。 針 棒磁石 コイルR [実験2] 図2のような回路をつくり 棒磁 E 石のN極をコイルQに上から近づけていく 石のN極をコイルQ に上から近づけていく コイルQ SZ と, コイルRはaの向きに動いた。 検流計 (1) 実験1のように, コイルの中の磁界が変化することによっ < て流れる電流は何と呼ばれるか。 その名称を書け。 (2)表現力 磁界の様子を磁力線で描いた図において,磁界の図3 かんかく コイルQ a U字形磁石 (コイルQの面は, 水平である。 ) C D K L E K F L 強弱は,磁力線の間隔により、 それぞれどのように表されて いるか。 「広く」「せまく」の二つの言葉を用いて,簡単に書け。 (3)図2の装置で、次のア~エの操作を行うと,それぞれ, コ イルRは a, b いずれかの向きに動いた。 次のア~エのうち, コイルRがbの向きに動くものをすべて選び、記号で答えよ。 ア U字形磁石は図2の状態のままで, 図3のCのように, 棒磁石のN極をコイルQから上向きに遠ざける。 →1つかわる イ U字形磁石を図4の状態に変え、図3のDのように, 棒磁石のS極をコイ 図4 →2つかわる ルQに上から近づける。 PS SN K ・K K L ウ U字形磁石は図2の状態のままで, 図3のEのように, 棒磁石のN極をコ イルQに下から近づける。 → I U字形磁石を図4の状態に変え, 図3のFのように, 棒磁石のS極をコイ -> ルQから下向きに遠ざける。 a

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物理 高校生

これあっているか確かめて欲しいです。ごちゃごちゃしててすいません🙇 もし間違っていたら教えて欲しいです。

物理 (b) 図3-3のように,z軸上に十分に長い導線があり、導線には大きさがIの電 流がz軸の正の向きに流れている。 また, xz 平面内に1辺の長さがαの正方形 の1巻きのコイルが固定して置かれており、正方形の辺ABは軸と距離αだけ はなれている。導線とコイルは空気中にあり、空気の透磁率をμ, 円周率をと する。このとき,z軸上の導線の電流が, 正方形の頂点Aの位置につくる磁場 7 の (磁界)の磁束密度の大きさは 6 であり、磁束密度の向きは 向きである。 fut 2Ra Z軸の負 Vb I 次に,コイルに大きさがiの電流を図3-3のA→B→C→D→Aの向き に流すと, コイルはz軸上の導線の電流がつくる磁場から力を受けた。 コイルの 辺ABが軸上の電流がつくる磁場から受ける力の大きさは 8であり, 力の向きは の向きである。また, コイル全体が軸上の電流がつくる 磁場から受ける力の大きさは 10 であり,力の向きは 11 の向きで ある。 x軸 1 Co H= H: 270 27.22 47 ※軸の負 1 2 より I 5/19 Bi→>> sec b Vis C + o 4th F Owth S y B = M F & B = MI a より 1 47a A a F. Iblay F. 472 4 D F Fr Wa 図魚 F2 F: MiI Miz 27 47 4 9 ANI (1-31/10 ) 2 2aI 20 29 20 20

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