1  그림과 같이 직선 도선 주위의 지점 ㈎~㈐에 나침반을 놓고 스위치를 닫은 후 자침의 움직임을 관찰하였다.

Ⅰ. 전기와 자기

3. 전류와 자기장

上

수준별 문제

반┃  이름┃

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, 도선에는 매우 센 전류가 흐른다.)

① ㈎는 ㈏보다 자침의 회전각이 더 크다.

② ㈎와 ㈏에서 자기장의 세기는 다르다.

③ ㈏와 ㈐에서 자기장의 방향은 다르다.

④ ㈐에서 자침은 거의 움직이지 않는다.

⑤ 자침이 움직이는 것은 도선 주위에 자기장이 생기기 때문이다.

2  그림과 같이 원형 도선과 직선 도선에 세기가 [eqn: rm1A], [eqn: rm2A]인 전류가 화살표 방향으로 흐르고 있다.

자기장의 세기가 가장 센 지점은?

① AB 사이	② BC 사이	③ CD 사이

④ DE 사이	⑤ EF 사이

3  오른쪽 그림과 같이 화살표 방향으로 전류가 흐르는 코일 속의 중간 지점 [eqn: rmA]에서의 자기장의 방향을 옳게 나타낸 것은? (단, 실선은 자기장, 점선은 코일 속의 단면을 나타낸다.)

4  그림과 같이 마찰이 없는 수평면에 직선 도선을 놓고 센 전류를 흘려 주었다.

이 직선 도선과 한 평면 상에 사각형 도선을 놓고 화살표 방향으로 전류를 흘려 줄 때, 이 사각형 도선이 움직이는 방향은?

① 왼쪽	② 오른쪽	③ 위쪽

④ 아래쪽	⑤ 움직이지 않는다.

5  그림과 같이 장치하고 전기 그네가 움직이는 모습을 관찰하였다.

스위치를 닫았을 때 전기 그네가 움직이는 폭이 더 커지는 경우를 보기에서 모두 고른 것은?

	<보기>
ㄱ. 전류의 방향을 바꾸어 준다. ㄴ. 전원 장치의 전압을 높여 준다. ㄷ. 니크롬선에 연결한 집게를 ㉡쪽으로 이동한다. ㄹ. 말굽자석의 극을 바꾸어 준다.

① ㄱ, ㄴ	② ㄱ, ㄷ	③ ㄴ, ㄷ

④ ㄴ, ㄹ	⑤ ㄷ, ㄹ

6  그림 ㈎, ㈏와 같이 원형 도선에 수직 방향으로 막대자석이 접근할 때와 멀어질 때 도선에 흐르는 전류의 방향을 쓰시오.

Ⅰ. 전기와 자기

3. 전류와 자기장

1 ①  2 ④  3 ①  4 ②  5 ③  6 ㈎：반시계 방향, ㈏：시계 방향

1  직선 도선에 의한 자기장의 세기는 도선으로부터의 거리에 반비례한다. ㈎가 ㈏보다 더 먼 지점이므로 자기장의 세기가 약해 회전각이 더 작다.

2  전류가 흐르는 도선에 의한 자기장의 세기는 도선에 가까울수록 세다. 또한 DE 사이에서 원형 도선과 직선 도선에 의한 자기장의 방향이 같으므로 자기장의 세기가 가장 센 지점이 있다.

3  코일의 왼쪽이 N극이 되도록 코일 내부에는 직선 모양의 자기장이 생긴다.

4  사각형 도선이 위치한 부분에서 직선 도선에 의한 자기장의 방향은 지면에 수직으로 들어가는 방향이다. 직선 도선에 가까울수록 직선 도선에 의한 자기장의 세기가 세므로 사각형 도선의 각 변에 작용하는 힘을 합성하면 오른쪽이므로 도선은 오른쪽으로 움직인다.

5  전기 그네에 흐르는 전류의 세기가 세어지면 전기 그네가 움직이는 폭이 커진다. 니크롬선의 집게를 ㉡ 쪽으로 이동하면 니크롬선의 길이가 짧아져 저항이 작아지므로 전류의 세기가 세어진다.

6  N극이 접근할 때는 원형 도선의 위쪽이 N극이 되도록 반시계 방향으로 전류가 흐르고, N극이 멀어질 때는 원형 도선의 위쪽이 S극이 되도록 시계 방향으로 전류가 흐른다.