中学理科電流と磁界でこの問題が全くわかりません電流がどのように流れるのかもよくわからないのでよくわ

Question

中学理科電流と磁界 でこの問題が全くわかりません電流がどのように流れるのかもよくわからないのでよくわかるようにおしえてください

むらさめ · Accepted Answer

レンツの法則の実験ですね。
これは真面目に考えると、大学の教養課程で習うような問題なので、右手の法則を暗記するしかないと思います。

コイルに軸方向(問題では上から)から棒磁石を近づけるとコイルに誘導電流が流れます。
そしてコイルに電流が流れると磁場が生じますが、この磁場は棒磁石の接近を妨げる向きとなる。
これをレンツの法則と言って高校あたりの物理で習います。

N極がコイルに近づいて来るわけですから、コイルに右手の法則(もしくは右ねじの法則)で、
コイルの中心から上に向けてN極が生じるように電流が流れます。
問題の絵ではコイルに反時計回りに電流が流れることになり、電流計は左側に振れます。
磁石の真ん中がコイルを通り過ぎた辺りから磁石のS極が近付いてくるので、
その磁場を打ち消すように電流は逆向き(時計回り)に流れて電流計は右側にふれて、
完全に落下したら中央に戻ります。
なので答えは(イ)

探したら動画が出てきました↓
https://www.youtube.com/watch?v=PB_qS7nHFvg

ORUKA1951 · Answer

中学の電磁気力は、量ではなく定性なのでとても簡単。
　理科（や数学）は公式を覚えるのではなく、理由から理解して学ぶ
ただひとつ、
「アンペールの法則　電流の周囲に右回りの磁界が発生する」
だけ理解しておけばよい。フレミングの左手だの右手だのレンツの法則なんて、その結果で試験に時にはすぐ答えだせるから便利だけど、それだけでは、とょっとひねられたら詰まってしまう。
　フレミングもレンツも、しょせん結果にしか過ぎない。

[小学校の復習]から
・磁力線はN極からＳ極に向かう
◎同じ向きの磁力線は反発する
　逆向きの磁力線は引き合う
・磁力線には張力がある
・交わったり途中で現れたり消えたりしない
・磁力線の密なところは磁力が強い

1) 電流の周囲には右回りの磁界が発生する
　→
↑×↓　×は電流を弓矢に見立てて後ろから見た印
　←

←
↓⦿↑　⦿は電流を弓矢に見立てて先端から見たところ
　→

要はこの定義だけ、

2) 磁界中で電流が受ける力　モーター　フレミングの右手の法則
↓　　→　　↓
↓　↑×↓　↓　　小学校で学んだ◎による。
↓　　←　　↓　　電流は←に力を受ける

↓　　←　　↓
↓　↓⦿↑　↓　電流は→方向に力を受ける
↓　　→　　↓

3) 電磁誘導　発電機　　フレミングの左手の法則
　導体中には移動できる電荷がある。
　その電荷が移動すると周囲に磁場ができる。
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
　　　　　　×　　　　　　　電線を向こうに動かすということですね
￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣

＿＿＿＿＿＿→＿＿＿＿＿＿＿
　　　　　↑×↓　　　　　　　周囲に磁場が発生する。
￣￣￣￣￣￣←￣￣￣￣￣￣￣

＿＿↓＿↓＿→＿↓＿↓＿＿＿
　　↓　↓↑×↓↓　↓　　　　周囲に磁場により電荷は←向きに力を受ける
￣￣↓￣↓￣←￣↓￣↓￣￣￣

4) レンツの法則　(3) 電磁誘導と同じ。導体が固定されているので相対的に考える。
(注意) この問題では、電流の向きは一切問われていないので、この説明は考えなくてよい。(^^)
　問題は磁石の抜き差しなので、(3)により一方に振れ、逆に振れ、最終的に元に戻るので(イ)しかない。
　ここで引っかかるのはダメだよ。

では、レンツの法則
　磁石から出ている磁力線が電線を横切るので、相対的に電線が動いていると考えると、(3)と全く同じに電流の向きは見つけられる。

★今回の問題はo.2さんNo.3さんのように向きを考える必要は全くありません。選択肢をしっかり読むと動作が違うことに気が付くことが必要。
　あなたの場合は、文章を読んで理解する、観察や実験を理解するという、理科や数学に必要な国語力・言語能力が足りないことが、この分野を苦手にしている最大の原因なのですよ。国語力がないと理系科目は無理と言われるのはそういうこと。
　アからエの選択肢の文章を読んだ時点で、それぞれが何を示しているかを頭の中にリアルにイメージできないために、混乱して詰まってしまう。
　たくさん、マンガでない本を読みましょう。

北のトラさん · Answer

電磁誘導の問題ですね。

コイルに対して、N極が近づくという動作①と
コイルからＳ極を引き抜くという動作②を連続して行ったことになります。

①ではＮ極が近づくのでコイルにはＮ極が発生し、　　　→　左にふれる
②ではＳ極が離れるのでコイルにはＮ極が発生します。
　ただし、磁界の反対側から。→　右にふれる　　　ですから、イ　が正解と考えます。

参考まで。

ぶたまん · Answer

どれだし❗️

中学理科電流と磁界 でこの問題が全くわかりません電流がどのように流れるのかもよくわからないのでよくわ

レンツの法則の実験ですね。

中学の電磁気力は、量ではなく定性なのでとても簡単。

電磁誘導の問題ですね。

どれだし❗️

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