Ⅰ. 전기와 자기

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출판사별 교과서 밀착 문제

개념 확인 문제

아래 문장 중 옳지 않은 곳에 밑줄을 긋고, 알맞게 고쳐 보자.

서로 다른 두 물체를 마찰하였을 때 전자를 잃은 물체는 (－)전하를 띠고 전자를 얻은 물체는 (＋)전하를 띤다.

정전기 유도 현상을 이용하여 검전기의 금속판과 금속박을 (＋)전하로 대전시키는 방법을 설명해 보자.

감겨 있던 비닐 랩을 잡아당겨 (－)전하로 대전된 검전기의 금속판에 가까이 하면 검전기의 금속박이 벌어진다. 비닐 랩이 띠는 전기의 종류는 무엇인가?

전하의 흐름을 무엇이라고 하는지 쓰시오.

전류가 흐를 수 있게 하는 능력을 무엇이라고 하는지 쓰시오.

전류의 흐름을 방해하는 정도를 무엇이라고 하는지 쓰시오.

도체에 전류가 흐를 때 도선에서 전자들의 움직임에 대하여 설명해 보자.

전열기에 내장된 저항을 [eqn: {1} over {2}]만큼 잘라 사용하면 저항의 크기는 어떻게 달라지는지 생각해 보자.

어떤 니크롬선에 걸어 주는 전압을 처음의 2배로 하면 전류의 세기는 처음의 몇 배가 될까?

저항을 직렬연결할 때 전체 저항이 증가하는 이유는 무엇인가?

[eqn: 20`Ω]의 저항과 [eqn: 30`Ω]의 저항을 병렬연결하면 합성 저항은 몇 Ω인가?

‘전류의 세기는 전압에 비례하고 저항에 반비례한다.’는 것을 말하는 법칙을 쓰시오.

여러 가지 물체에 같은 크기의 전압을 걸어주어도 전류의 세기가 다른 이유는 무엇인가?

하나의 콘센트에 여러 개의 전기 기구를 연결하면 위험한 이유를 알아보자.

전기 에너지를 역학적 에너지로 전환하는 것을 이용하는 장치에는 무엇이 있을까?

[eqn: 전력량=(```````````) TIMES 시간]

[eqn: 1`RMWh]는 몇 [eqn: rmJ]과 같은가?

[eqn: RM220`V]인 전압을 걸어준 전기 기구에 [eqn: 0.5`RMA]의 전류가 흐른다면 이 전기 기구의 소비 전력은 얼마인가?

자기장을 눈에 보이도록 그린 선을 무엇이라고 하는가?

직선 전류 주위에 생기는 자기장의 세기는 도선에 흐르는 전류의 세기와 어떤 관계가 있는가?

자석 주위에 자기력이 작용하는 공간을 무엇이라 하는가?

그림과 같이 오른쪽으로 전류가 흐르는 직선 도선 위에 나침반을 놓고, 도선에 전류를 흘려주었을 때 나침반의 자침의 [eqn: RMN]극은 어느 방향을 가리키겠는가?

자기장에 놓인 도선이 받는 힘을 무엇이라고 하는가?

자기장에 놓인 전류가 흐르는 도선이 받는 힘의 방향은?

전지를 연결하여 움직이는 시계의 초침이 돌아가는 원리를 설명해 보자.

금속 주위에서 자기장이 변하면 금속에는 어떤 일이 생길까?

발전기를 가동할 때 에너지 전환은 어떻게 일어나는가?

유도 전류는 어떤 경우에 발생하는가?

유도 전류를 이용하는 조리 기구의 원리를 알아보자.

대단원 마무리

그림과 같이 (－)대전체를 금속 막대의 왼쪽 끝에 가까이 가져갔다.

금속 막대의 왼쪽, 오른쪽 끝부분에 유도되는 전기의 종류를 쓰시오.

금속판과 금속박이 모두 (－)로 대전된 검전기의 금속박을 더 벌어지게 하는 방법으로 옳은 것은?

① 금속판에 손을 접촉한다.

② 금속판에 (－)대전체를 가까이 가져간다.

③ 금속판에 (＋)대전체를 가까이 가져간다.

④ 금속박에 (－)대전체를 가까이 가져간다.

⑤ 대전되지 않은 물체를 금속판에 접촉시킨다.

다음 회로 요소와 기호를 연결하시오.

(1) 전지 •		• a
(2) 전구 •		• b
(3) 저항 •		• c
(4) 스위치 •		• d
(5) 전류계 •		• e
(6) 전압계 •		• f

그림은 전지, 스위치, 전구를 도선으로 연결하여 전구에 불을 켠 모습을 나타낸 것이다. 이때, 전자의 이동 방향과 전류의 방향을 쓰시오.

(1) 전자의 이동 방향 : (        )

(2) 전류의 방향 : (        )

그래프는 철선과 니크롬선에 전류를 흐르게 하고 전압과 전류를 측정한 결과를 나타낸 것이다.

철선과 니크롬선 중에서 저항이 더 큰 것은?

그림과 같이 저항이 [eqn: 10`Ω]인 전구 두 개를 [eqn: 10`RMV]의 전지에 연결한 후 세 지점에서 전류계로 전류를 측정하였다.

각 전류계에서 측정되는 전류의 세기를 쓰시오.

(1) ㉠ : (        )A

(2) ㉡ : (        )A

(3) ㉢ : (        )A

그림과 같이 저항이 [eqn: 10`Ω]인 두 전구를 [eqn: 10`RMV]의 전원에 연결한 후 전류계 ㉠, ㉡, ㉢으로 전류를 측정하였다.

각 전류계에 측정되는 전류의 세기를 쓰시오.

(1) ㉠ : (        )A        (2) ㉡ : (        )A

(3) ㉢ : (        )A

전기 에너지가 역학적 에너지로 전환되는 전기 기구는?

① 전기난로               ② 전기장판

③ 전기다리미             ④ 전기세탁기

⑤ 전기 토스터

그림과 같이 ㄷ자형 도선 그네의 한 변을 말굽자석의 N극과 S극 사이에 장치하였다.

스위치를 닫아 도선에 전류가 흐르게 하였을 때 도선이 움직이는 현상을 보고 알 수 있는 것은?

① 도선의 운동에 의한 유도 전류

② 자기장 속에서 전류가 받는 힘

③ 도선에서의 소비 전력의 크기

④ 전자기 유도 현상에 의한 전류의 발생

⑤ 전류가 흐르는 도선에 생기는 자기장

그림과 같이 직선 도선 주위에 나침반을 놓았다. 도선에서 전류가 위쪽으로 흐를 때 나침반 A, B에서 나침반 자침의 N극이 가리키는 방향을 옳게 짝지은 것은?

A             B

①      동쪽           서쪽

②      서쪽           동쪽

③      서쪽           북쪽

④      남쪽           북쪽

⑤      북쪽           남쪽

그림과 같이 자석 사이에 가늘게 자른 얇은 알루미늄박을 넣고 스위치를 닫아 전류가 흐르게 하였더니 알루미늄박이 위로 볼록하게 솟아올랐다.

알루미늄박에 흐르는 전류의 방향은 A, B 중 어느 쪽인가?

다음 중 유도 전류가 발생하지 않는 경우는?

① 자석의 N극을 코일 속에서 빼낸다.

② 코일을 자석의 N극 쪽으로 접근시킨다.

③ 자석의 S극을 코일 속으로 가까이 한다.

④ 자석의 N극을 코일 속으로 가까이 한다.

⑤ 자석의 N극을 코일 속에 넣고 움직이지 않는다.

정답과 해설

Ⅰ. 전기와 자기

1. 해설 참조   2. (-)대전체를 가까이 한 상태에서 금속판에 손을 대었다가 뗀 후 대전체를 멀리 한다.   3. (-)전하   4. 전류   5. 전압   6. 저항   7. 전지의 (-)극에서 (+)극으로 이동한다.   8. [eqn: {1} over {2}]로 줄어든다.   9. 2배   10. 직렬연결하면 전체 저항이 두 저항의 합과 같기 때문이다.   11. 12Ω   12. 옴의 법칙   13. 저항이 다르기 때문이다.   14. 전체 저항이 작아져서 전체 전류가 과도하게 세질 수 있기 때문이다.   15. 세탁기, 선풍기, 엘리베이터 등   16. 전력   17. 3600J   18. 110W   19. 자기력선   20. 전류의 세기가 셀수록 자기장이 세다.   21. 자기장   22. 아래쪽   23. 자기력

24. 해설 참조   25. 해설 참조   26. 유도 전류가 흐른다.    27. 코일의 운동 에너지가 전기 에너지로 전환된다.   28. 도체 주위에서 자기장이 변할 때 발생한다.   29. 자기장을 변하게 만드는 코일이 들어 있고, 이 위에 금속으로 만든 냄비를 올려놓으면 냄비 바닥에 유도 전류가 흘러서 냄비의 저항 때문에 열이 발생한다.   30. 왼쪽 끝 : (+)전하, 오른쪽 끝 : (-)전하   31. ②   32. (1) a (2) e (3) b (4) c (5) f (6) d   33. (1) A (2) B   34. 니크롬선   35. (1) 0.5 (2) 0.5 (3) 0.5   36. (1) 2 (2) 1 (3) 1   37. ④   38. ②   39. ④   40. B   41. ⑤

1. [모범 답안] 서로 다른 두 물체를 마찰하였을 때 전자를 잃은 물체는 (－)전하를 띠고 전자를 얻은 물체

→ (+)전하

(＋)전하를 띤다.

→ (-)전하

3. 비닐 랩의 잡아당긴 부분을 (-)전하로 대전된 검전기에 가까이 했을 때 금속박은 더 벌어지는 이유는 금속판에 있던 전자가 척력을 받아 금속박으로 이동하기 때문이다. 이것으로 보아 비닐 랩의 잡아당긴 부분은 (-)전하를 띤다.

24. [모범 답안] 오른손의 엄지손가락과 네 손가락을 수직으로 펴고 엄지손가락을 전류의 방향, 네 손가락을 자기장의 방향으로 향할 때 손바닥이 향하는 방향이다.

25. [모범 답안] 시계의 초침도 자기장 속에 놓인 도선이 받는 힘의 의해 돌아간다. 시계를 분해해 보면 초침을 돌아가게 하는 것이 마치 전동기가 돌아가는 것과 같은 구조로 되어 있다.