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Science Junior High

中学生 理科の問題です ⑴は分かったのですが、⑵の解き方がわかりません。 解説おねがいします。

問4 下線部 ③のエネルギー変換効率について調べるため に行った実験について, 次の(1), (2)に答えなさい。 図1 豆電球 XY プーリーつき 発電機 図1のように, 質量600gのおもりを1.5m落下さ せ、プーリーつき発電機を回転させて発電した。この とき、安定したときの電圧と電流の値を測定し, おも りの落下時間も記録した。 表は、 同じ操作を5回行っ たときの平均値を示す。 電圧計/ 電流計 おもり ,600g 机 電圧 電流 落下時間 (1) 落下する前におもりがもつ位置エネルギーの大きさ は, おもりを 1.5m 持ち上げたときの仕事の大きさに等しい。 実験で, おもりがも 1.2V 0.2 A 7.5秒 32 0 つ位置エネルギーのうち, 何%が豆電球を光らせる電気エネルギーに変換されたと考 えられるか, 求めなさい。 ただし, 100gの物体にはたらく重力の大きさを1とする。 C (2) 発電機中にはモーターがあり、 図2はモーター内部の図2 0 模式図である。 おもりの落下にともないプーリーが回転 すると, モーター内部のコイルが回転し, 電圧が生じる。 コイル、 ブラシ 回プ 転 電流の コイルに流れる電流は, プーリーの回転方向と逆向きの向き 力を磁界から受ける。 図1のX - Y間につなぐものを変 方リ 向1 の 整流子 えたとき, おもりの落下時間が一番長くなるものはどれか。 次のア~ウから最も適切 なものを1つ選び, その符号を書きなさい。 また, そう判断した理由を書きなさい。 ア 抵抗器 X- HY メー Y 各抵抗器の抵抗の大き さはすべて同じ。 花の大き

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Science Junior High

中学理科の問題です!実験にについての問題で2枚目の写真の(4)の問題です!解説の赤線部分の「電圧が4分の3倍なので、流れる電流も③の時の4分の3倍となる。」という部分が分かりません😭直列なら電流の大きさは③と変わらないのでは無いのですか? 答えはアの3.4です!

4 電圧と電流の関係と, 電流のはたらきについて調べるために, 次の実験1, 実験2を行っ した。これについて,あとの各問いに答えなさい。 ただし, 電熱線から発生した熱はすべて水 の温度上昇に使われたものとする。 実験 1 ①抵抗の大きさが6Ωの電熱線Xと抵抗の大きさが4Ωの電熱線Y を使って図1のよ うな回路をつくり、電圧計の示す値が6Vのときの電流計の示す値を調べた。 ②次に、電熱線Xと電熱線Yを使って図2のような回路をつくり, 電圧計の示す値が6V のときの電流計の示す値を調べた。 愛知県 スイッチ 電源装置 ④ 新たに100gの水を入れたカップを2つ用意 図4 し、電熱線Yと電熱線Zをそれぞれ入れて直列につ ないで図4のような回路をつくり、 ② ③と同じ大温度計・ きさの電圧を加えて電流を流して, 容器の水の温度 を1分ごとに調べた。は 発泡ポリ スチレン のカップ ・水- 電流計 図 10,0 図2 電源装置 電源装置 ま スイッチ 1001 スイッチ 100+ 48 電熱線 Y 電熱線 Y 電熱線 Z 電圧計 (1) 実験1で、 図1の電熱線Xに流れる電流の大きさは何Aか。 もっとも適当なものを,次 "のア~カから1つ選んで, 記号で答えなさい。 7 0.6 A イ 1.0 A 電熱線 X 電熱線 Y 101610 TAXIS 電圧計 電流計 電圧計 電流計 実験2 図3 ① 100gの水を入れた発泡ポリスチレンのカップを用 意し、電熱線Yを入れて図3のような回路をつくった。 ② 電圧を一定にして電熱線Yに電流を流して, 容器 の水の温度を1分ごとに調べた。 ③ 図3の電熱線Y を 抵抗の大きさが12Ωの電熱線 Zに変えて②と同様に電流を流して, 容器の水の温度 を1分ごとに調べた。 電源装置 スイッチ 温度計 ガラス棒 発泡ポリ スチレン のカップ 電流計 ウ 1.5A I 24 A * 36 A 力 60 A (2) 次の文章は, 実験1の結果についてまとめたものである。 文章中の ( a ),(b) のそれぞれにあてはまる言葉の組み合わせとしてもっとも適当なものを. あとのア~カか ら1つ選んで、記号で答えなさい。 図1の回路全体の抵抗の大きさをR1, 図2の回路全体の抵抗の大きさをR2 とすると, Ri (a) R2 と表すことができる。 よって, 実験1① ② で 電流計の示した値 が大きかったのは, (b)である。 水 次の表は、 ② ③ の結果の一部を示したものである。 表 電熱 電圧計 ア a = b 図 1 イ a == b 図2 電流を流した時間 [分] 電熱線Y を入れた容器の 水の温度 [℃] 0 ウ 1 2 3 4 12.4 13.6 14.8 16.0 17.2 72 電熱線Zを入れた容器の aaaa エオ V V A A b 図1 b 図2 12.4 12.8 水の温度 [℃] 13.2 13.6 14.0 カ b ☑1 b図2 (3) 実験2で用いられた電熱線Y, Zの電力の比を表したものとして、もっとも適当なもの を,次のア~カから1つ選んで、記号で答えなさい。 ア YZ=3:1 イY: Z=1:3

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