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  "license": "All rights reserved（AI の参照・要約と出典リンクつきの引用は可。転載・再配布・販売は不可）",
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  "disclaimer": "単元の並びは学習指導要領に沿って作り、年号や人物などの事実は公開データと照らし合わせています。誤りに気づいたら意見箱からお知らせください。確かめて直します。テストや受験の前には、教科書や先生の説明もあわせて確認してください。",
  "attribution": "事実データの一部は Wikidata（CC0）による。単元の構成は文部科学省「小学校学習指導要領」「中学校学習指導要領」「高等学校学習指導要領」（政府標準利用規約2.0）。",
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  "name": "磁場を横切る導体棒の誘導起電力",
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    "title": "物理",
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    "title": "電磁誘導",
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    "磁場に垂直な2本のレールの上で、長さlの導体棒が速さvで動くと、棒の両端に誘導起電力V＝vBlが生じる。",
    "誘導起電力の向きは、親指を棒の動く向き、人差し指を磁場の向きに合わせたとき、中指が示す向き（フレミングの右手の法則）で決まる。",
    "回路に電流が流れると、棒は磁場から運動を妨げる向きの力を受ける。棒を一定の速さで動かし続けるには、その力とつり合う外力が必要になる。"
  ],
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    {
      "term": "導体棒の誘導起電力",
      "note": "V＝vBl（lは棒の長さ、vは速さ、Bは磁束密度）"
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      "term": "フレミングの右手の法則",
      "note": "親指＝棒の運動の向き、人差し指＝磁場の向き、中指＝誘導起電力（電流）の向き"
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      "term": "棒が受ける力",
      "note": "F＝BIl。向きは棒の運動を妨げる向き（レンツの法則と同じ）"
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    {
      "term": "エネルギーの保存",
      "note": "外力がする仕事の割合＝回路で消費される電力（Fv＝I²R）"
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      "prompt": "間隔0.80mの平行レール上を、磁束密度0.40Tの磁場に垂直な向きで、導体棒が一定の速さ5.0m/sで動く。導体棒に生じる誘導起電力は何Vか。",
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      "type": "input",
      "prompt": "前の問題と同じ棒（誘導起電力1.6V）で、レールと棒を含めた回路の抵抗が1.6Ωのとき、棒を一定の速さ5.0m/sで動かし続けるために外から加える力は何Nか。",
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        "0.32N"
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      "explanation": "電流はI＝1.6÷1.6＝1.0A。棒が磁場から受ける力はF＝BIl＝0.40×1.0×0.80＝0.32N。この力と向きが逆で大きさの等しい外力を加え続ければ、棒は一定の速さで動き続ける。",
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      "prompt": "磁場を横切る導体棒の誘導起電力の向きを求めるフレミングの右手の法則で、人差し指を磁場の向きに合わせたとき、親指は何の向きに合わせるか。",
      "choices": [
        "導体棒が動く向き（速度の向き）",
        "誘導起電力（電流）の向き",
        "磁場に垂直で任意に選んでよい向き",
        "導体棒の長さの向き"
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      "explanation": "フレミングの右手の法則では、人差し指を磁場の向き、親指を導体棒が動く向き（速度の向き）に合わせると、中指が誘導起電力（電流）の向きを示す。",
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      "type": "choice",
      "prompt": "回路がつながった導体棒を、磁場を横切って一定の速さで動かし続けるには、外から力を加える必要がある。その理由として正しいものはどれか。",
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        "磁場の強さが、棒が動くと時間とともに弱くなるため",
        "電磁誘導で生じた電流が、磁場から棒の運動を妨げる向きの力を受けるため",
        "導体棒の質量が、動いているうちに大きくなるため",
        "回路の抵抗が、動き始めると急に大きくなるため"
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      "explanation": "電流が流れる導体棒は磁場からF＝BIlの力を受け、レンツの法則によりこの力は棒の運動を妨げる向きにはたらく。そのため、一定の速さで動かし続けるには、その力とつり合う外力を加え続ける必要がある。",
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  "sources": [
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      "label": "文部科学省「高等学校学習指導要領（平成30年告示）解説 理科編 理数編」p.75〜76",
      "url": "https://www.mext.go.jp/content/20250311-mxt_kyoiku02-100002620_05.pdf"
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      "label": "コトバンク「フレミングの法則」（デジタル大辞泉）",
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      "alt": "間隔0.40mのレール上を導体棒が6.0m/sで動き、磁束密度0.50Tの磁場中で棒の両端に正負の電荷が分かれ誘導起電力1.2Vが生じる様子の図",
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      "caption": "磁場を横切る導体棒に生じる誘導起電力（V＝vBl）"
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      "alt": "導体棒を動かす外力の仕事率と回路で消費される電力がどちらも0.96Wで等しいことを示した棒グラフ",
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      "section": "why",
      "caption": "外力の仕事率（0.96W）＝回路の消費電力（0.96W）"
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  "updated_at": "2026-10-31"
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