理科ラボ

中学2年 理科|電磁誘導

電磁誘導の標準問題

この教材のために作ったオリジナル問題です。入試過去問は掲載していません。

定期テストくらいの問題です。答えると、正解とわけが出ます。記述や作図は、ノートや印刷した用紙に書いてから答えの例と見くらべましょう。

印刷する PDFをダウンロード問題解答解説

印刷・PDFの問題は数字が固定されています(だれが印刷しても同じ問題で、解答と合います)。

問1選んで答える10点

コイルの中の磁界が変化すると、コイルに電圧が生じて流れる電流を何というか。

  1. ア 誘導電流
  2. イ 直流
  3. ウ 静電気
答えと解説

答え:ア(誘導電流)

誘導電流です。このような現象を電磁誘導といいます。

よくあるまちがい:電磁誘導(現象)と誘導電流(流れる電流)を区別する。

問2図を見て選ぶ12点

図のように、コイルの中に磁石を入れたまま動かさずにおいた。検流計の針はどうなるか。

  1. ア ふれ続ける
  2. イ ふれない
  3. ウ 大きくふれる
答えと解説

答え:イ(ふれない)

誘導電流は、コイルの中の磁界が変化しているときだけ流れます。

よくあるまちがい:磁石があるだけでは電流は流れない。「変化」が必要。

問3選んで答える12点

コイルにN極を近づけると、検流計の針は右にふれた。S極をコイルに近づけると、針はどうなるか。

  1. ア 右にふれる
  2. イ 左にふれる
  3. ウ ふれない
答えと解説

答え:イ(左にふれる)

磁石の極を逆にすると、誘導電流の向きも逆になります。

よくあるまちがい:極を逆→逆向き、動かす向きを逆→逆向き、両方逆→元と同じ。

問4図を見て選ぶ12点

磁石を速く動かすと、誘導電流の大きさはどうなるか。

  1. ア 大きくなる
  2. イ 小さくなる
  3. ウ 変わらない
答えと解説

答え:ア(大きくなる)

磁石を速く動かすほど、コイルの中の磁界の変化が大きくなり、誘導電流は大きくなります。

よくあるまちがい:誘導電流を大きく:速く動かす・強い磁石・巻数をふやす。

問5選んで答える12点

発電機は、どの現象を利用して電流をとり出しているか。

  1. ア 静電気
  2. イ 放電
  3. ウ 電磁誘導
答えと解説

答え:ウ(電磁誘導)

発電機は、コイルの中で磁石を回転させるなどして磁界を変化させ、電磁誘導で電流をとり出します。

よくあるまちがい:モーター=電流が磁界から受ける力、発電機=電磁誘導。

問6選んで答える14点

家庭のコンセントの電流のように、流れる向きが周期的に変わる電流を何というか。

  1. ア 直流
  2. イ 交流
  3. ウ 誘導電流
答えと解説

答え:イ(交流)

交流です。1秒間に向きが変わる回数(周波数)は、東日本で50Hz、西日本で60Hzです。

よくあるまちがい:直流(乾電池)・交流(コンセント)。

問7選んで答える10点

東日本の家庭に送られている交流の周波数はどれか。

  1. ア 50Hz
  2. イ 60Hz
  3. ウ 100Hz
答えと解説

答え:ア(50Hz)

東日本は50Hz、西日本は60Hzです。

よくあるまちがい:東50・西60。

問8記述18点

コイルの近くで磁石を回転させ続けると、電流が流れ続ける。その理由を、発電機と結びつけて説明しなさい。

答えと解説

答えの例

磁石が回転すると、コイルの中の磁界がたえず変化し続けるので、電磁誘導によって誘導電流が流れ続ける。発電機は、このしくみで電流を連続してとり出している(このとき流れるのは、向きが変わる交流)。

採点のポイント:回転で、コイルの中の磁界がたえず変化すること/電磁誘導で誘導電流が流れ続ける(発電機のしくみ)こと

よくあるまちがい:磁界が「変化し続ける」ことが、電流が流れ続ける理由。