Question

、

(イ)と(ウ)の解説をお願いしたいです🙏
明日入試で焦ってます😭

水の上昇温度
[実験2] 図2のように, 電源装置と電熱線Aを導線でつなぎ, 発泡ポリスチレンの容器に入った水
に温度計と電熱線をひたした。 ある大きさの電圧を加えて電熱線に電流を流し, 電流を流し
た時間と水の上昇温度との関係を調べた。 なお, 図2では, 測定に使用した電圧計の図を省
略してある。
また,電熱線Aを電熱線B, 電熱線Cにかえ, 同じ量の水で同様の測定を行った。 グラフ2
はこれらの結果を示したものである。
ただし,どの測定においても, 実験開始時の水温は 20.0℃, 電圧は同じ大きさで行った。
10,0
電熱線A
電源装置
水 8.0
温度計
電熱線B
09
電熱線C
(℃) 2.0
発泡ポリスチレンの容器
02
40 60 80 100
0
水
電流を流した時間 [秒]
電熱線A
グラフ2
図2

7
(ア) (実験1) の結果から, 電熱線Aの電気抵氏抗の大きさは何Ωか。 その値を書きなさい。
(イ) [実験2] の結果から, 電熱線Cを用いたときの水の上昇温度を, 電熱線Bを用いたときと同じにす
るには,電熱線Cに電流を流す時間を電熱線Bの時間の何倍にする必要があるか。 最も適するものを
次の1~4の中から一つ選び, その番号を答えなさい。
1.0.6倍
2. 1.2倍
3.1.7倍
4.2.3倍
(ウ) 電熱線A, B, Cのうち2つをつないだ回路をつくり,つないだ2つの電熱線を [実験2〕 と同量
の水にひたして [実験2] と同様の実験を行うとする。 電流を150秒間流したとき, 容器内の水温が
45.0℃になると考えられる電熱線の種類とつなぎ方として最も適するものを次の1~6の中から一つ
選び,その番号を答えなさい。ただし, 実験開始時の水温は 20.0℃とする。
1. AとBの直列つなぎ
2. AとBの並列つなぎ
3. BとCの直列つなぎ
* BとCの並列つなぎ
5. AとCの直列つなぎ
6. AとCの並列つなぎ
に最も

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

アクノ

(2)
このような問題の場合は、
自分で好きに決めた「ある温度」になるまで、
どのくらい時間がかかったかを
グラフから求めなければなりません。

例えば今回は、
水の上昇温度が4.0℃になるまでの時間を
電熱線Bと電熱線Cで比べます。

電熱線Bは60秒かかっているのに対して、
電熱線Cは100秒かかっています。

以上より、「ある温度」まで上げるためには、
電熱線Cは
100÷60=5/3=1.666…≒1.7
つまり電熱線Bを使う時の1.7倍の時間が
必要となるということで『3』が正解です。

(3)
まず150秒は長すぎてグラフにないから
もう少し時間を短くしましょう。
問題文より、「150秒で25℃」上昇するから
「60秒で10℃」上昇するということです。

グラフの60秒のところを見てください。
どうやら電熱線Aは「6.0℃」上昇し、
電熱線Bは「4.0℃」上昇しています。

足したらちょうど「10.0℃」になりそうですね。

ここで[実験2]を見てみると、
電熱線Aにも電熱線Bにも
「同じ大きさの電圧」を加えていることが分かります。

電気抵抗は電圧に比例するから、
電熱線Aにも電熱線Bにも
「同じ大きさの電圧」を加えなければなりません。

回路で全ての抵抗器に
同じ大きさの電圧を加えるためには、
直列つなぎではなく並列つなぎでしたよね。

以上より、
電熱線Aと電熱線Bを並列つなぎすればよい、
つまり『2』が正解です。

長文で申し訳ありません。
入試頑張ってください！

、

丁寧な説明ありがとうございます!!
ほんとに助かりました😭🙏
頑張りますっ🔥