Question

さきち

自分の答えと合っているか確認したいので、よろしければ、こちらの問題を解いて下さい！

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3 発光ダイオードや豆電球などの明るさと消費電力について調べるため,次の実験1,2を行いま
した。これに関して, あとの(1)~(3)の問いに答えなさい。
実験 1
① 発光ダイオードと豆電球を用いて,
図のような回路を組み立てた。
② 次に、スイッチSを入れずに、
電圧計の示す値が2.0Vになるよう
にして電圧を加えたところ, 豆電
球だけが光り, 電流計は 300mA
を示した。
図
電源装置
完
豆電球
③ ②のあと, スイッチSを入れて
から、電圧計の示す値が2.0Vに
なるようにして電圧を加えたとこ
発光ダイオード
スイッチS
電流計
電圧計
ろ,発光ダイオードと豆電球のどちらも光り, 電流計は320mAを示した。
実験2 ① 100Vで使用したときの消費電力がそれぞれ, 8WのLED電球 (発光ダイオード
を使用した電球) と, 60Wの白熱電球を準備した。
2 ①のLED電球と白熱電球にそれぞれ100Vの電圧を加えると、ほぼ同じ明るさ
光った。
③②の状態を3分間続けたあと、赤外線カメラ (サーモグラフィー) でLED電球と
白熱電球の表面温度を測定したところ、白熱電球はLED電球に比べかなり高温に
なっていた。
(1)次の文章は, 実験1の結果について述べたものである。 あとの(a), (b) の問いに答えなさい。
実験1において, ③のときの豆電球の明るさは、②のときの明るさと比べて ✗
これは、③のときに豆電球に流れる電流の大きさが ②のときと比べて y からであ
る。また、③のときの発光ダイオードの消費電力は Z Wであった。
(a) 文章中の X
にあてはまることばとして最も適当なものを,X群, Y群の
ア~ウのうちからそれぞれ一つずつ選び、その符号を答えなさい。
X群
ア 変わらなかった
イ 明るくなった
ウ暗くなった
Y群
ア 変わらなかった
イ 大きくなった
ウ 小さくなった
1
(b) 文章中の Z にあてはまる最も適当な数値を答えなさい。
(2)実験2の①、②から、家庭において100Vの電圧で使用するとき, 60Wの白熱電球を8Wの
LED電球にとりかえることで,消費する電力量を1分間あたり何節約することができるか。
(3)実験2の③の結果から, 実験2の②では, LED電球と白熱電球はほぼ同じ明るさで光るのに、
白熱電球に比べLED電球の消費電力が小さい理由として最も適当なものを、次のア~エのうち
から一つ選び、その符号を答えなさい。
ア 光エネルギーに変換される熱エネルギーが白熱電球よりも小さいから。
イ光エネルギーに変換される熱エネルギーが白熱電球よりも大きいから。
ウ熱エネルギーに変換される電気エネルギーが白熱電球よりも小さいから。
エ熱エネルギーに変換される電気エネルギーが白熱電球よりも大きいから。
宅
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