Question

いちごらて🍼

(2)がわかりません💦
解説の青い印のついている数字はなんですか？5や3はどこから出てきたのでしょうか？解説お願いします！
3枚目は答えです！

電熱線に電流を流したときの電熱線の発熱について調べるため,次の[実験]を行った。あとの(1)から(4)まで
の問いに答えなさい。
(電験) 0 図1のように,発泡ポリスチレンのコップの中に, 室温と同じ温度の水 100g. 7.0 Ωの電熱線,温度
計を入れ,電熱線,スイッチ, 電流計, 電源装置を導線で接続した。
スイッチを入れ,電流計を流れる電流が2.0 Aになるように調節した。
(2
2の直後,水の温度を測定し,それから30秒こごとに300秒まで, コップの中の水をかき混ぜながら水
の温度を測定した。
次に,電流計を流れる電流を1.0 A に変えて, ①から③までと同じことを行った。
3
4
5
さらに,Oでコップの中の水の量を50g, 200 gに変えて, それぞれ②から④までと同じことを行った。
ただし,室温は一定であり, 発泡ポリスチレンのコップを用いて[実験]を行うとき,電熱線で生じた熱は,全て
水の温度上昇に使われるものとする。
図2は,[実験]の結果をもとに,コップの中の水の温度を測定し始めてからの経過時間と,コップの中の水の温
度との関係をそれぞれグラフに表したものである。
図1
図2
温度計
電源装置
(水50g,電流2.0A)
50
40
導線
水
の
30
(水100g.電流2.0A)
スイッチ
温
度
A00。
電流計
[℃) 20
(水50g,電流1.0A) (水200g, 電流2.0A)
水
(水100g,電流1.0A)
(水200g,電流1.0A)
10
発泡ポリスチレンのコップ
電熱線
60
120
180
240
300
経過時間(秒)
(1)(実験]の2で電流計を流れる電流が2.0 Aのとき, 電熱線で消費される電力は何Wか, 整数で求めよ。
(2)(実験)ののでコップの中の水の量を300gに変えて, ②で電流計を流れる電流が 図3
3.0 A となるように調節し, ③と同じことを行った。このとき, 経過時間と水の温度
との関係はどのようになるか。横軸にコップの中の水の温度を測定し始めてからの経
過時間を,縦軸にコップの中の水の温度をとり,その関係を表すグラフを図3に書け。
ただし,測定を開始したときの水の温度は 10℃であった。
(3) (実験]の結果から, 1gの水の温度を1℃上させるのに必要な熱量は何Jか, 小
数第1位まで求めよ。
50
40
水 30
の
度 20
10
28×300
5ax 40
84
- 4.2
60
120
180 240
300
WxS
ニ
20
経過時間(秒)
「宝験)の
までと同じことを行い。
1てふ、>-

7.0[Q]× 2.0[A]= 14(V]
電力[W]= 電圧[V]× 電流[A]であるから,
求める電力は,14[V]× 2.0[A]= 28[W]
(2) 図2より,水 100g,電流 1.0Aに対し
のみて,流れる電流を2倍にすると水の温度の
(上昇は4倍になり, コップの中の水の量を
半分にすると,水の温度の上昇は2倍に、
A コップの中の水の量を2倍にすると, 水の
温度の上昇は半分になることがわかる。こ
れより,水 100g. 電流 3.0Aのとき, 300
秒後に水の温度は, 5× 3° = 45[℃]上
昇することがわかるので, 水300g, 電流
3.0 Aのときには, 300 秒後に水の温度は
45 = 3 = 15[℃]上昇することがわかる。
したがって、(0, 10), (300, 25)の2点を
通るグラフをかけばよい。
(3)熱量(J] =D電力[W]× 時間 [s] であるから,
電流 2.0Aのときに消費される電力は28
Wであるから,300 秒間電流を流したとき
の執量は
「TI)

5:1であるから、抵抗器aが消賀
る電力は,抵抗器bが消費する電力
の5倍である。
【P.16)
12
W]
50
40
J)
30
度 20
火非
10
60
120
180
240
300
経過時間(秒)
ムの法則により、 V= RIの関係で
ら,電熱線にかかる電圧は,
< 2.0[A]=D 14[V]
コ=D 電圧[V] × 電流(A]であるから。
こ力は、14(V]× 2.0[A)= 28(W)]
中
央
り, 水100g, 電流100
水の温度 C

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

きらうる

図2のグラフの中で、水100g電流1.0Aは、
300秒で5度上昇している。

電流を3.0Aにすると、電流が3倍になっていることから、上昇温度は3²倍になるので、
5度×3²＝45度上昇する　ということ。

また、水の量が100gから300gにすると、量が3倍になっていることから、上昇温度は1/3倍になるので、
45度×1/3＝15度上昇する　ということ

いちごらて🍼

すごいわかりやすくてたすかりました🙏🏻´-
ありがとうございます！！！😭