Question

Clearnoteユーザー

至急！この問題の答えがアとエになる理由を教えてください！

ていう
4 はるなさんは, 電熱線の発熱量を調べる実験を行い, 電熱線の数や抵抗の大きさ, 電
源の電圧、電流を流す時間が発熱量にどのように関係しているのかについて考えまし
た。 (1)~(5)の問いに答えなさい。
<実験> 電熱線による発熱量のちがいを調べる。
方法
1 発泡ポリスチレンのカップ, 電熱線X, 温度計, 電源装置, 電流計, 電圧計,
スイッチなどを用いて, 図1の実験装置を組み立てる。
2 カップに100gの水を入れ、水の温度が室温と等しくなって変化しなくなるま
で時間をおいてから, 水の温度をはかる。
3 スイッチを入れ電圧を 6.0Vに調節して, 電熱線に流れる電流を測定する。
4 ガラス棒でときどき水をかき混ぜながら5分間電流を流し,1分ごとに水の温
度を測定する。
5 電熱線Xを電熱線Yにかえて, 方法 2~4を行う。
図1
電源装置
・+
温度計
スイッチ
スタンド
電圧計
発泡ポリスチレン
のカップ
|ガラス棒
電流計
水100g、
L*XX
(電熱線Y)
結果
電熱線Xの場合
電圧:6.0V 電流:0.50A
時間 [分]
水の温度 [℃]
0
17.5
1
17.8
2
3
4
5
18.0
18.3
18.5
18.8
電熱線Yの場合
電圧 : 6.0V 電流:0.20A
時間 [分]
0
1
2
3
4
5
水の温度 [℃]
17.5
17.6
17.7
17.8
17.9
18.0

(4) はるなさんは, 電熱線, 電源の電圧、電流を流す時間を次のア~エのようにして
<実験> と同様の実験を行った場合, 電熱線の発熱量がどうなるかを考えました。 電
熱線の発熱量 (電熱線を2個用いた場合は2個の発熱量の合計) <実験>での電熱
線Xの5分間の発熱量の2倍になると考えられるのはどの場合ですか。 適しているも
のを,ア~エから2つ選びなさい。
へいれつ
ア 電熱線を図2のように電熱線X2個を並列につないだものと交換し、 電源の
電圧を 6.0Vにして, 5分間電流を流す。
イ 電熱線を図3のように電熱線X2個を直列につないだものと交換し、 電源の
電圧を 6.0Vにして, 5分間電流を流す。
ウ 電熱線は電熱線 X1個のままで, 電源の電圧を12Vにして, 5分間電流を
流す。
エ 電熱線は電熱線X1個のままで, 電源の電圧を6.0Vにして, 10分間電流を
流す。
図2
図3
電熱線 X 2個
電熱線 X 2個

物理 電流

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

赤城 (◕ᴗ◕🎀)

発熱量＝電流×電圧×時間
なので、電流・電圧・時間のうちどれかが2倍になると
発熱量も2倍になります。

アでは、電熱線を並列に2個つないだので、回路全体
には1個のときの2倍の電流が流れる（並列回路の性質）ので
発熱量は2倍になります。

エでは、時間を2倍にしたので発熱量は2倍になります。