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Science Junior High

中学二年理科の物理です。 大問六の問3の答えがウになる理由と、問4の答えがエになる理由を教えてください。 問題は都立そっくりVもぎ1/14(日)からです。

6 電流による発熱に関する実験について,次の各問に答えよ。 ただし、電熱線から発生した熱は全 て水の温度上昇に使われたものとする。 <実験1> を行ったところ, <結果 1 > のようになった。 <実験1 > うに、ピーカーに (1) 発泡ポリスチレンのコップに室温と同じ 22℃の水 100gを入れ, 抵抗が4.0Ωの電熱線Aを用いて 図1 のような回路をつくった。 (2) 電源装置の電圧を 6.0Vにして, 図1の回路に電流を 一流した。 1,5 (3) ガラス棒で水をゆっくりかき混ぜながら、1分ごとに 5分間, 水温を測定した。 (4) 電熱線Aを, 抵抗が6.0Ωの電熱線Bにかえて (1)~ (3) と同様の操作を行った。 <結果 1 > シウム1.5.20 20 v TAX 電流を流した時間 [分] 電熱線A 水温 [℃] 電熱線B ① (2 3 0 1 22.0 23.2 22.0 22.8 23.6 電熱線の抵抗を ① すると,回路を流れる電流が② 水の上昇温度が小さくなった。 ア 小さく 小さく ア 小さく イ 大きく イ 大きく イ 大きく 図1 [] 電圧計 2 3 4/²5 24.4 25.6 26.8 28.0 24.4 25.2 26.0 112 〔問1] <実験1>の(2)で,電熱線内を流れる電流の大きさとして適切なのは、次のうちではどれか。 6 11.0 A 1.5 A ア 0.7 A I 2.0 A 電熱線 A 1151 9,0 6-4 - NI [問2] <結果1 > から分かることについて述べた次の文の ① ~ 3 にそれぞれ当てはま るものとして適切なのは、 下のアとイのうちではどれか。 電源装置 Pay 電流計 51282/051 5%=280 10x56 なるため、 電力が③ なり, 問 図1の回路で、電源装置の電圧を 6.0Vにして10分間電流を流したときの水温と、そのとき に電熱線Aが消費した電力量とを組み合わせたものとして適切なのは、次の表のアーエのうちでは どれか。 ア イ ウ エ 電源装置の電圧を 6.0Vにして 10分間電流を流したときの水温 32°C 32°C 34℃ 34°C A +1052 x 次に,<実験2> を行ったところ, <結果2>のようになった。 <実験2 > (1) 発泡ポリスチレンのコップに室温と同じ 22℃の水100gを入れ, <実験1>で用いた電熱線A とBを直列につないで, 図2のような回路をつくった。 (2) 電源装置の電圧を 6.0Vにして, 図2の回路に電流を流した。 (3) ガラス棒で水をゆっくりかき混ぜながら, 1分ごとに5分間, 水温を測定した。 (4) 電熱線AとBを並列につないで, 図3のような回路をつくり (2), (3)と同様の操作を行った。 図2 電源装置 図3 電源装置 19 そのときに電熱線Aが消費した電力量 電圧計 I 電流計 並えになる <結果 2 > 図2の回路と図3の回路では, 5分後の水温に違いがあった。 5400 J 7200 J 5400 J 7200 J [問4] <結果2>について, 5分後の水温が高かった回路と, 電熱線で起きたエネルギーの変換と を組み合わせたものとして適切なのは, 次の表のア~エのうちではどれか。 5分後の水温が高かった回路 図2の回路 図2の回路 図3の回路 図3の回路 電流計 電熱線で起きたエネルギーの変換 化学エネルギーから熱エネルギーへの変換 電気エネルギーから熱エネルギーへの変換 化学エネルギーから熱エネルギーへの変換 電気エネルギーから熱エネルギーへの変換

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7番がなぜアになるのか分かりません!

6130 31 5 RES OP 電熱線を用いて水の温度変化を調べる実験を行った。 1~7の 問いに答えなさい。 ただし、水1gの温度を1℃上げるのに必 要な熱量は4.2Jとする。 a [実験] 発泡ポリスチレンのカップに水100cm 3 を入れた。 水が 室温と同じくらいの温度になるまで放置し、そのときの水温を 調べて記録した。 その後、図1のような回路を作り6V-3W の電熱線に電源装置で 6.0Vの電圧を加え, カップの水を 時々かき混ぜながら、1分ごとに水温を記録し,5分間測定し た。 次に、使用する電熱線を. 6V-3Wから6V-6Wに 変えて同様の測定を行った。 表は, 実験の結果をまとめたもの である。 電熱線の種類 時間 〔分〕 水温〔℃〕 表 6V-3W 電源装置 W|3 - 6- 上 6V-6W 0 1 2 3 4 5 0 1 2 3 4 5 16.9 17.3 17.7 18.1 18.5 18.9 17.0 17.8 18.6 19.4 20.2 21.0 6V-3W の電熱線に 6.0Vの電圧を加えた実験でこの電熱線に流れる電流の大き さは何か。 0.5A 表をもとに, 6V-3Wの電熱線を用いたときの時間と測定開始からの水の上昇温度 の関係をグラフにかきなさい。 なお、グラフの縦軸には適切な数値を書きなさい。 3 次の (1),(2)に当てはまる言葉の正しい組み合わせを,次のア~エから1つ 選び、符号で書きなさい。 (1) なる。 ま 電熱線に電流を流す時間が長くなるほど電熱線から発生する熱量は た。 電熱線の電力の値が小さい方が、 水の温度上昇は (2) なる。 ア (1) 大きく (2)大きく 16.8 ⑤ (1)大きく ②2 小さく イ (1) 小さく (2)大きく エ (1) さく (2)小さく 1683 ○実験で、6V-6Wの電熱線を使ったとき、5分間で水の温度は40℃上昇した。 100cm²(100g)の水の温度を4.0℃ 上昇させるために必要な熱量は何Jか。 6V-6W 電熱線の両端に 6.0Vの電圧を5分間加え続けた。 電熱線から発生する 熱量は何Jか。 6×300=1800J 6 次の に当てはまる言葉として最も適切なものを、次のア~ウから1つ選び、 符号で書きなさい。 温度計 [2] 電熱線 (6 V-3W) スイッチ 電圧を5分間加えた電熱線から発生した熱量は、5分後には ア 水の温度上昇に全て使われ、カップやその周りの空気には逃げていない 2A 電流計 電熱線 (6 V-3W) [電圧計 図1 水の温度上昇に使われるだけでなく、 カップやその周りの空気にも逃げている 水の温度上昇には使われず, カップやその周りの空気に全て逃げている 7 6V253W 電熱線と 6V6Wの電熱線を図2 のように直列につなぎ,それぞれの電熱線を水100 cm3が入ったカップの中に入れ, 電圧計が表示する電 圧が 6.0Vになるように電源装置で電圧を加えた。 5 分後のカップの中の水の上昇温度として最も適切なも のを、次のア~ウから1つ選び、 符号で答えなさい。 ③6V-3Wの電熱線が入っていたカップの水の 方が上昇温度は大きい。 イ 6V-3Wの電熱線と6V-6Wの電熱線が 入っていたカップの水の上昇温度は同じ。 ウ V-3Wの電熱線が入っていたカップの水の 方が上昇温度は小さい。 と考えられる。 (6 V-6 W) 図2, 電流計 4.2 16.8 1680J A 電圧計 #

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