磁束密度 0.5 T の一様な磁界（紙面に垂直）の中で、磁界に直角に置かれた長さ 0.4 m の導体棒を、抵抗 2Ω の回路上で磁界・棒の両方に直角な方向に一定の速さ 5 m／s で滑らせる。回路の抵抗は 2Ω のみとし、棒や導線の抵抗および摩擦は無視できるものとする。この速さを保つために棒に加えるべき外力の大きさとして、適当なものはどれか。
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解答正解 3
導体棒が磁束を切ると e＝Blv＝0.5×0.4×5＝1.0 V が生じ、回路に I＝e／R＝0.5 A が流れる。この電流が磁界から受ける力 F＝BIl＝0.1 N は棒の運動を妨げる向き（レンツの法則）に働くので、等速を保つには同じ大きさの外力が必要である。検算として、外力の仕事率 Fv＝0.1×5＝0.5 W は回路の発熱 I²R＝0.5×0.5×2＝0.5 W と一致する。
選択肢ごとの判定
1電流を 1 A（抵抗を 1Ω）として計算した値。回路抵抗は 2Ω なので電流は 0.5 A である。
2電流 0.5 A の値や消費電力 0.5 W の数値をそのまま力として答えた誤り。F＝BIl の計算になっていない。
3正しい。e＝Blv＝0.5×0.4×5＝1.0 V、I＝1.0／2＝0.5 A。棒が受ける力は F＝BIl＝0.5×0.5×0.4＝0.1 N であり、外力はこれにつり合う。
4誘導起電力 1.0 V の数値をそのまま力としてしまった誤り。起電力から電流を求め、さらに BIl を計算する必要がある。