力学と電磁気が融合する入試の花形「電磁誘導」。2026年の東大物理でも第2問で出題されました。「起電力を求めて回路を解き,力に戻る」という一連の流れを型として身につけるのが攻略の鍵です。
このページは,当サイトの電磁誘導シリーズを学習順に整理したまとめページです。4記事+要点整理で,電磁誘導を体系的にマスターできます。
電磁誘導マスターへの4ステップ
Step1 ファラデーの法則をつかむ
磁束の変化が起電力を生む——電磁誘導の根本法則から。レンツの法則による向きの判定もここで固めます。
Step2 誘導起電力の求め方をマスターする
$\dfrac{\varDelta\Phi}{\varDelta t}$ で求めるか,$vBl$ で求めるか。状況に応じた起電力の計算方法を整理します。
Step3 問題へのアプローチを固める
「起電力→等価回路→電流→力→運動方程式」という電磁誘導の解法テンプレートを身につけます。
Step4 エネルギー収支で仕上げる
外力の仕事はどこへ行くのか。ジュール熱と運動エネルギーの収支で,電磁誘導を総仕上げします。
電磁誘導の要点まとめ
起電力の求め方
| 方法 | 式 | 使いどころ |
|---|---|---|
| ファラデーの法則 | $V=N\left|\dfrac{\varDelta\Phi}{\varDelta t}\right|$ | コイル・磁場が時間変化する場合 |
| 導体棒の公式 | $V=vBl$ | 導体棒が磁場を横切る場合 |
向きはレンツの法則(磁束の変化を妨げる向き)で判定します。
解法テンプレート
- 誘導起電力の大きさと向きを求める
- 導体棒を電池とみなした等価回路をかき,電流を求める
- 電流が磁場から受ける力(電磁力)を求める
- 運動方程式を立てて運動を追う(終端速度は加速度 $0$)
よくあるつまずきポイント
Q1. 誘導電流の向きがいつも不安です…
A. レンツの法則を「磁束の変化を邪魔する向き」と唱えながら,①磁束の向き ②増えるか減るか ③それを妨げる磁場の向き,の3段階で機械的に判定しましょう。
Q2. $vBl$ はいつでも使える?
A. 導体棒が磁場を垂直に横切る場合の式です。斜めに動く場合は磁場に垂直な速度成分を使います。コイル全体の磁束変化を扱うときはファラデーの法則に戻りましょう。
Q3. 終端速度はどう求める?
A. 電磁力(ブレーキ)と外力がつり合って加速度が $0$ になったときの速度です。運動方程式で $a=0$ とおけば求まります。エネルギーの問題では「外力の仕事=ジュール熱」の関係も確認しましょう。
さらに演習を積みたい人へ
電磁誘導は,東大をはじめとする難関大入試の頻出テーマです。基本をマスターしたら,過去問ベースの問題集で仕上げの演習を積みましょう。

