良問 電磁気132：レール上の2本の導体棒 P と Q

このシミュレーションについて

磁場中の水平なレール上に2本の同じ導体棒をのせ、P にだけ初速を与える。誘導電流で P は減速し Q は加速される。2本の速度の変化と、最終的な速さを運動量やグラフから調べる

動かせる条件

P の初速度 v₀ ／ 磁束密度 B ／ レール間隔 d ／ 棒1本の質量 m ／ 単位長さあたりの抵抗 r ／ 答え合わせ

やってみよう・ポイント

• ポイント：動く棒 P に誘導起電力が生じ、2本の棒と回路に電流が流れる。2本の棒は同じ電流を同じ磁場の中で受けるので、力の大きさは等しい。電流はどうなると止まるか、全体で何が変わらないかを考える。
• やってみよう：①P と Q のグラフが、どんな値に近づくか見る。②m や B や r を変えて、近づく値が変わるかどうか調べる。③棒の動きを見て、2本の間隔が増えていく様子を確かめる。

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。

良問の ほかのシミュレーション