理科ラボ

物理基礎|電気(4)電流と磁場

電流は磁場をつくり、磁場の変化は電流をつくる

この教材のために作ったオリジナル問題です。

答えを選ぶと、正解とわけが出ます。図の問題は、答えたあとに図が動いて確かめられます。

問1選んで答える

まっすぐな導線に電流を流したとき、導線のまわりにできる磁場の形は?

答えと解説

正解:導線を中心とする同心円

まっすぐな電流のまわりには同心円状の磁場ができる。向きは右ねじの法則で決まる。

問2選んで答える

電磁石を強くする方法として、正しくないものは?

答えと解説

正解:コイルの導線を太くする

電磁石は、巻き数を増やす・電流を大きくする・鉄心を入れると強くなる。導線の太さそのものは強さを決めない(電流が同じなら変わらない)。

問3選んで答える

磁石の間に置いた導線に電流を流すと、導線が動いた。電流を 2 倍にすると?

答えと解説

正解:受ける力が大きくなる

磁場の中の電流が受ける力は、電流が大きいほど大きい。

問4選んで答える

コイルに検流計をつなぎ、棒磁石をコイルの中に入れて止めた。検流計は?

答えと解説

正解:ふれない

電磁誘導は磁場が変化するときだけ起こる。磁石が止まっていれば磁場は変化しないので、電流は流れない。

問5考えてから見る

モーターと発電機のはたらきのちがいを、「電流」「磁場」「力(動き)」ということばを使って説明しよう。

答えと解説

モーターは、磁場の中の電流が力を受けることを使い、電流を流して回転(動き)を生み出す。発電機は、コイルや磁石を動かして磁場を変化させ、電磁誘導で電流を生み出す。はたらきの向きが逆。

自分の答えに、次のことが入っていたかくらべてみよう

  • モーターは磁場の中の電流が受ける力で動くと書いている
  • 発電機は動かして磁場を変化させ、電磁誘導で電流をつくると書いている