次の文章中の空欄ウ〜オに入れる語句の組合せとして最も適当なものを、下の①~⑥のうちから一つ選べ。
内側がなめらかで、長さおよび内径が同じ銅パイプとガラスパイプを鉛直に立て、それぞれのパイプの上端で強い磁石を静かに放し、パイプ内を落下させる。ウの中を磁石が落下するときには、電磁誘導によりウに電流が流れ、磁石の力学的エネルギーの一部がジュール熱に変換される。一方エの中を磁石が落下するときには誘導電流は流れない。したがって、磁石の落下時間はオ。
ウ | エ | オ | |
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① | ガラスパイプ | 銅パイプ | ガラスパイプの方が長い |
② | ガラスパイプ | 銅パイプ | 銅パイプの方が長い |
③ | ガラスパイプ | 銅パイプ | 両パイプで等しい |
④ | 銅パイプ | ガラスパイプ | ガラスパイプの方が長い |
⑤ | 銅パイプ | ガラスパイプ | 銅パイプの方が長い |
⑥ | 銅パイプ | ガラスパイプ | 両パイプで等しい |
#センター16本試物理基礎
これは『金属管の中で磁石を落下させる』で説明しました。
内側がなめらかで、長さおよび内径が同じ銅パイプとガラスパイプを鉛直に立て、それぞれのパイプの上端で強い磁石を静かに放し、パイプ内を落下させる。 金属管(銅パイプ) の中を磁石が落下するときには、電磁誘導により 金属管(銅パイプ) に電流が流れ、磁石の力学的エネルギーの一部がジュール熱に変換される。一方 不導体の管(ガラスパイプ) の中を磁石が落下するときには誘導電流は流れない。したがって、磁石の落下時間は 銅パイプの方が(逆向きの磁場に邪魔されるので)長い 。
答えは ⑤ です。