良問 電磁気125：導体棒に誘導起電力が生じるしくみ

このシミュレーションについて

磁場の中を動く導体棒の中で、自由電子がローレンツ力で片側に集まり、電場がつくられて力がつり合うまでの様子を見る。棒の両端の電位差が起電力になるしくみを、量を変えながら確かめる。

動かせる条件

棒の速さ v ／ 磁束密度 B ／ 棒の長さ l ／ 答え合わせ

やってみよう・ポイント

• ポイント：棒といっしょに動く電子は、磁場から力を受けて棒の一方の端へ移る。すると棒の中に電場ができ、電子は電気力も受ける。2つの力がつり合うと、電子の移動が止まる。
• やってみよう：①電気力が少しずつ増えて、ローレンツ力に近づくのを見る。②v や B を変えると、止まったあとの電場や電位差がどう変わるか調べる。③棒を長くすると、電場と電位差のどちらが変わるか。

使い方

• スライダーで条件を変えると、結果がどう変わるか確かめられます。
• 「一時停止」「リセット」「速さ」で、動きを止めたり、ゆっくり見たりできます。
• 図の上をクリック・ドラッグできるものは、点を選んだり、物体を動かして初期条件を決められます。
• 右の欄の数値（理論値・実測値）やグラフで、予想と結果を照らし合わせてください。
• 「全画面」で、教室のスクリーンに大きく映せます。

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