大学入学共通テスト（理科） 過去問
令和7年度（2025年度）追・再試験
問71 (物理（第1問） 問5)

図4のように、点Oを原点とするxy平面上に、点P，Q，R，Sを頂点とする長方形コイルを、中心が点Oで、辺QR，辺RSがそれぞれ、x軸、y軸に平行になるように固定した。辺PSの中点付近の十分狭い切れ目に直流電源を接続し、長方形コイルに一定の電流が流れている。また、辺PSと辺QRの間で、x＞0の長方形の領域1を、z軸の正の向き（紙面の裏から表の向き）に磁束密度の大きさがBの磁場（磁界）が貫いている。このとき、長方形コイルPQRSが磁場から受ける力の合力は、x軸の正の向きで、大きさはFであった。

直流電源を接続したまま、新たに、領域1と同じ形の長方形でx＜0の領域2にも磁場をかけたところ、長方形コイルPQRSが磁場から受ける力の合力は、x軸の負の向きで大きさが2Fとなった。x＜0の領域の磁場の磁束密度の向きと大きさの組合せとして最も適当なものを、次のうちから一つ選べ。