お願いします！ 中学理科、電磁誘導の問題です。丸をつけた4番の問題の答えが「エ」になるのですが、その理由がわかりません。（私は「ア」だと思っていました。）どなたか説明してくださると嬉しいです！

4 モーターについて調べるために, 次の実験(1),(2),(3)を順に行った。 (1) 図1のように、エナメル線を巻いてコイルをつくり,両端部分はまっすぐ伸ばして、 P P側のエナメルは完全に,Q側のエナメルは半分だけをはがした。このコイルをクリップ 極を上にして磁石を置きモーターを製作した。これを図2のよ でつくった軸受けにのせて、なめらかに回転することを確認してから、コイルの下に N うな回路につないで電流を流した。 回路の AB間には,電流の 向きを調べるため LED(発光ダイオード) を接続して,この部 分を電流がAからBの向きに流れるときに赤 色が, BからAの向きに流れるときに青色が 点灯するようにした。 また, コイルが回転する ようすを調べたところ, 10回転するのにちょ うど4秒かかっていた。 クリップ でつくっ た軸受け エナメルを 半分はがす エナメルを 完全にはがす 図 1 スイッチ 電池 B 青色 LED N極 A 赤色 (2) コイルの下にあった磁石を, 図3や図4のよ うに位置や向きを変え,それぞれの場合につい てコイルが回転する向きを調べた。 LED 磁石 下面はS極 回転の向き 図2 N極 Q (3) コイルのQ側に半分残していたエナメルを 全部はがしてからコイルを固定した。 図5のよ うにコイルのすぐ近くで棒磁石を 回転させ,そのときコイルを流れ る電流のようすをオシロスコープ で調べた。 図6は,このときのコ イルと棒磁石の位置関係を模式的 に表したものである。 01 S極 P Q- 図3 図 4 Cl 回転軸 オシロスコープ P 回転軸 8880 ooo 棒磁石 図5 コイル 棒磁石 図6 このことについて, 次の1,2,3,4の問いに答えなさい。 1 実験(1)において、二つの LED のようすを説明する文として,最も適切なものはどれか。 ア 赤色のみ点滅し, 青色は点灯しない。 ウ 赤色と青色が同時に点滅する。 イ 赤色は点灯せず, 青色のみ点滅する。 エ 赤色と青色が交互に点滅する。 2 実験(1)において, 1分間あたりのコイルの回転数を求めよ。 3 実験(2) で,図3や図4のように磁石を置いたとき, コイルが回転する向きは,実験(1)のとき に対してそれぞれどうなるか。 「同じ」 または 「逆」のどちらかの語で答えなさい。 4 実験(3)において,図6のように棒磁石がコイルの近くをくり返し通り過ぎていく。オシロス コープで観察される波形のようすを示す模式図として,最も適切なものはどれか。 電 0 Bit ア 時間・ + 電 0 流 +1 電 0 流 時間→ イ + 電 0 流 時間 ウ エ 時間→

⑴の(iii)の別解なのですが、三次関数とかでもないのにどうして増減表を使って求められるのかわかりません。あと単調増加に極値はあるものなのですか。よろしくお願いします🙇

4 次の問題について,しずかさん、れいさん,ゆうだいさんの3人が議論をしている。 問題ある学校の文化祭では、 縦8mの垂れ幕が垂直な壁にかかっていて, 垂れ幕の下端があ る人の目の高さより2m上方の位置にある。この人が壁から何m離れて見ると, この垂れ幕 の上端と下端を見込む角が最大となるか。 しずか 右図のように、 直線 l を壁として, 点Aを垂れ幕の上 端, 点Bを垂れ幕の下端, 点Dを垂れ幕を見ている人 の目の位置とした。 この垂れ幕の上端と下端を見込む角 ∠ADB の大きさを0とおいて, 0が最大となるときの 点Dの位置を求めればよい。 ・れい 0が最大となるときの点Dの位置を求めたいから,点D から直線 l に垂線 DC を下ろし、 線分 DC の長さを xm とする。そして, 三角比を使って式を作ればよい。 ゆうだい D l A 18m B 12m 角度の問題だから, 2点A, B を通り半直線 CD に接する円をかいて, 円周角の定理あるいは 円周角の定理の逆を使えばよい。 このとき、次の問いに答えよ。 (1) 図とれいさんの考えを使って問題を解くとき、次の小問に答えよ。 (i) ∠ADC= α, ∠BDC = β として, tan0 を tana, tan β を用いて表せ。 (ii) tan 0 を x を用いて表せ。 (iii) 0 が最大となるときの, tan0 と xの値をそれぞれ求めよ。 (2) 図とゆうだいさんの考えを使って問題を解くとき,この人がこの垂れ幕の上端と下端を見込 む角が最大となる位置は, ゆうだいさんのかいた円と半直線 CD との接点になることを示せ。

考え方の解説お願いします🙇🏻‍♀️´-

磁誘導を利用した発電機で、電気エネルギー ア R 位置エネルギーイ 運動さえ 図5の回路全体の抵抗は何か、 また, 抵抗Cを流れる電流の大きさは何Aか。 それぞれ求めなさい 0.83 図5 A 200 306055 29 8 20 210 05 33 B 300 10V 347 9 C8060030+200 2=50÷608 8 Tigg 8 抵抗 D 28 40 58 if tas 1150 125 0.8 215 84 58% 200 12.5 780 0 9 電流 0.5 12.5 (10) 図6は,クレーン車の荷物をもち上げるしくみを表したもので、4つの動滑車と4つの定滑車が連結され 図6 る。図6の装置を使って,質量 80kgの荷物を3m引き上げる仕事を行ったとき、ロープを引く力の大きさ ロープを引いた距離を求めなさい。ただし、滑車やロープの質量、摩擦、空気の抵抗は考えないものとれる

⑸答えが発電機なのですが、モーターと発電機は同じですか？

[ 密 (5)電磁誘導を利用して、電流を連続的に得る装置を何というか。 (6) 電流が磁界の中で受ける力の向きは磁界の向きと何の向きによって決まるか、 [ モーターコ 雷込 ]

31図です。 解説を読んでも少し難しいです。 電磁誘導のところ苦手なので分かる方、 図などとともに解説していただけると ほんとに助かります。 よろしくお願いいたします。 答えはイです。

次に拓也さんは,30図のように,台車を点Aのところに置き,N極を上に向けて磁石を台車にのせ、点Aからコイルに 近づけていったところ,検流計の針は + に振れた。また,31図のように,台車を点Aのところに置き, N極を点Bに向け て磁石を台車にのせ、点Aからコイルに近づけていったところ, 検流計の針は + に振れた。 30 N極 コイル S極 台車 ・B い 31図 S極 N極 台車 検流計 コイル .B 検流計 JA DO dd (4) 30図において,台車を点Bのところに置き, S極を上に向けて磁石を台車にのせ、点Bからコイルの下を通過させて点 Aまで動かすと,検流計の針の振れ方はどのように変化していくか。 また, 31図において,台車を点Bのところに置き, S極を点Aに向けて磁石を台車にのせ、点Bからコイルの中を通過させて点Aまで動かすと, 検流計の針の振れ方はどの ように変化していくか。適当なものを,次のア~エからそれぞれ一つずつ選び、記号で答えなさい。 ア + に振れ, 0 に戻った後, 再び+に振れる。 マイナス + に振れ, 0 に戻った後,に振れる ウーに振れ, 0 に戻った後,+に振れる。 イウエ -に振れ, 0 に戻った後, 再びーに振れる。

31図です。 解説を読んでも少し難しいです。 電磁誘導のところ苦手なので分かる方、 図などとともに解説していただけると ほんとに助かります。 よろしくお願いいたします。 答えはイです。

次に拓也さんは,30図のように,台車を点Aのところに置き,N極を上に向けて磁石を台車にのせ、点Aからコイルに 近づけていったところ,検流計の針は + に振れた。また,31図のように,台車を点Aのところに置き, N極を点Bに向け て磁石を台車にのせ、点Aからコイルに近づけていったところ, 検流計の針は + に振れた。 30 N極 コイル S極 台車 ・B い 31図 S極 N極 台車 検流計 コイル .B 検流計 JA DO dd (4) 30図において,台車を点Bのところに置き, S極を上に向けて磁石を台車にのせ、点Bからコイルの下を通過させて点 Aまで動かすと,検流計の針の振れ方はどのように変化していくか。 また, 31図において,台車を点Bのところに置き, S極を点Aに向けて磁石を台車にのせ、点Bからコイルの中を通過させて点Aまで動かすと, 検流計の針の振れ方はどの ように変化していくか。適当なものを,次のア~エからそれぞれ一つずつ選び、記号で答えなさい。 ア + に振れ, 0 に戻った後, 再び+に振れる。 マイナス + に振れ, 0 に戻った後,に振れる ウーに振れ, 0 に戻った後,+に振れる。 イウエ -に振れ, 0 に戻った後, 再びーに振れる。

ベンゼンスルホン酸ナトリウムからナトリウムフェノキシドにアルカリ融解する流れが、どこがどうなったらナトリウムフェノキシドになるのか分かりません。流れとして覚えるんですか？またアルカリ融解はこの変化でしか出てきませんか？

強塩基 ① (2) ⒶH2504) (c) -503H Naoting, ☐ 503 Na NaOH (口) 匹ONa H+₂ (和 融解 濃硫酸H2504 ベンゼンスルホン酸 スルホン化 強酸 ①アルカリ融解 中知 503H S03Na Naot +H2O -OF 72175

この実験をする時の電磁誘導が発生する向きがこのようになる根拠を教えてください🙇🏻‍♀️

誘導電流 近づける場合 磁石の磁界 N39 Sを下にした場合 遠ざける場合 近づける場合 遠ざける場合 IN 磁石を動かすと, コイルの 中を通る磁力線の数が変わ り、磁界の強さが変化する。 ウキ S 13 元 モーターも発電機も、 と磁石でできていて、 2章 電流と

実効値についてです 最大電圧が以下の通りになる理由が分かりません そのままNBSωsinωtを用いない理由はなんですか？

解 (2) Qに対するPの電位をと して, コイルに生じる交流電圧を求めよ。 ここで, 4 (coswt) =wsinwt を用いよ。 ABscosut) At -N BG- alexar B=0.1[Wb/m²〕,S=0.5[m], N=10巻き, wiπ[rad/s] とする。 (3) 交流の周期はいくらか。 (4) 交流電圧の実効値はいくらか。 Ve=112 = (1) コイルの面に垂直な磁束密度の成分は Bcoswt[Wb/m²〕 だから =NVBS on sinat T = 2020 Wood 2=100.1.0.5 100 Bcosut Bcoswt 〔Wb/m²〕 x S〔m²) =BScoswt 〔Wb〕 (2) 誘導起電力はコイルを貫く磁束の変化を妨 げるように生じる。 え 40 Acaswt v=-Nx -=- NBS x- At NBSwsinwt [V (3) 周期をTとすると T=- 2л 2π W =0.2. 50 100л (4) 最大電圧 v は ひ = NBSw である。 ひ。 =10×0.1×0.5×100=50 [V] 実効値 V は V=- =12=12 50=25√2〔V〕 111 [V] -253- wt B 0.5.10

(9)はどうして赤ペンのような式になるんですか？？ 私の考え方のどこが間違えてるのか教えて欲しいです🙇🏻‍♀️

II 次の文章の空欄にあてはまる数式, 数値または語句を, それぞれ記述解答用紙の所 定の場所に記入しなさい。 ただし, (1)~(10)の解答欄には数式または数値を, (11)の解答 欄には語句を記入しなさい。 (33点) 図1に示すように抵抗とコイルをつないだ回路で, スイッチSを閉じたり開いた りしたときに回路に流れる電流を考えよう。 電池の起電力をE, コイルの自己インダ クタンスをL, 2つの抵抗の抵抗値は図1のように r, R とする。 電池と直列につな がれた抵抗値rの抵抗は電池の内部抵抗と考えてもよい。 また, 導線およびコイルの 電気抵抗は無視できるものとする。 b a d E 図 1 h In R g ERO h S スイッチSを閉じた後のある時刻にコイル, 抵抗値 R の抵抗を図1の矢印の向き に流れる電流をそれぞれ I, I と書くことにする。このとき, 抵抗値の抵抗を流れ る電流は (1) となる。 経路 abdfgha についてキルヒホッフの法則を適用すれ ば、電池の起電力と回路に流れる電流の間にはE= (2) の関係が成り立つ。 一方、このときコイルを流れる電流が微小時間 4tの間にだけ変化したとすると, -10- LI+(r+B)I