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理科 中学生

電流とその利用 マーカー部分が成り立つ理由が知りたいです🙇

技 23 チャレンジ! 入試問題 の解答 各抵 合成 最も 5A ◎問題 抵抗値がそれぞれ5Ω 2Ωの電熱線 a, b と,抵抗値が不明の電熱線 c, 電源装置 電流 1 計を図1のように直列接続し, 電熱線を水の入ったビーカー A, B, Cにひたした。 AC内の水 の質量はそれぞれ200g, 150g で, B内の水の質量は不明である。 回路に7分間通電したら,ビー カー内の水温が図2のグラフに示したような変化をした。 電流計の抵抗は考えず, 電熱線で発生 の熱量が必要であるものとする。 した熱はすべて水温の上昇に使われたものとせよ。 また, 水1gの温度を1℃上昇させるには 4.2J (1)7分間で電熱線aから発生した熱量は何Jか。 (2)通電中,電流計は何Aを示していたか。 (3)ビーカーB内の水の質量は何gか。 (4) 電熱線の抵抗値は何Ωか。 (5)電源装置の電圧は何Vであったか。 次にこの回路を図3のようにつなぎ変え, ビーカー内の 水を等しい水温の新しい水に入れかえた。 電源装置の電圧 は図1の回路と同じ電圧にして通電した。 (6) 電熱線 a にかかる電圧は何Vか。 (7)電流計は何 A を示すか。 40 図2 ビ | 35 内 30 ピーカー内の水温 [C] 図3 A 水 200g B C 水 150g A B 水 25 B J300g 20 A C 0 1 2 3 4 5 6 水 200g 水100g 通電時間 〔分〕 (8) 消費電力が大きい順に a, b c を並べよ。 物質エネルギー 中2で習う分野 電流とその利用 (9) 水温上昇の関係を正しく表したものは次のア~コのうちどれか。 1つ選んで記号で答えよ。 ア A>B> C イ A>B=C ウ A=B>C エ A = B=C オ B> C > A カ B>C=A キ B = C > A クC>A>B ケC>A=B コ C=A>B (青雲高) A 解説と解答 5 で、 (1) 図2より, ビーカー A の水 200g は7分間で10℃上昇していることがわかる。 「塾技232」 (2) より 求める熱量は, 4.2 × 200 × 10 = 8400[J] 8400J (2)電熱線の抵抗を R, 流れる電流をI, 通電時間をtとすると, 「塾技 23 塾技解説」より,発生した熱 420. Q LRD が成り立つ。よって, l × 5 × (7 × 60)= 8400より, I = 2〔A〕 se 2A (3)図1は直列回路なので, 回路に流れる電流の大きさはどこも一定である。 Q=Rt より 電流によ る発熱量は電流が一定のとき抵抗に比例するので,bの発熱量はaの発熱量の倍となる。 Bの水の 量をx とすると,「塾技232」(2)より, 4.2 × x × (25-20) = 8400 x が成り立つ。これを解いて, x = 160〔g〕 と求められる。 AS (4) 求める抵抗をRとし, Q=fRt = 4.2 × 水の質量×上昇温度で方程式をつくり解けばよい。 2 × R x 60 x 7 = 4.2 x 150 x (36 - 20 ) 1680R= 10080 R = 6[Ω] 著 160g 6Ω 流計 26V 1 1 2 (6)「塾技22」(1)(2)より、回路全体の抵抗を求める。 + == 2 6 3 より, bとcの合成抵抗は 1.5Ω (5) a,b,c の合成抵抗は,5 +2 + 6 = 13〔Ω] となるので,電圧は, 13 × 2 = 26[V] となり、回路全体の抵抗は、5 +1.56.5〔Ω] とわかる。電源電圧は26V なので, 回路に流れる電流 26 は, 6.5 =4 [A] となる。 よって, aにかかる電圧は, 5 × 4 = 20[V] と求められる。 6 (8) 消費電力は,a が 20 × 4 = 80〔W〕, b が,6×3=18〔W〕, c が,6×1 = 6〔W〕となる。 (7)c に加わる電圧は,26 - 20 = 6[V] となるので,流れる電流は,o=1[A] 20V 1A 著a>b>c (9)水の上昇温度は,電力に比例し、水の質量に反比例するのでA,B,Cの水温上昇の比は, A:BC= : 6 18 80 200 300 100 40 6 100 100 : 6 100 = 40:6:6 = 20:3:3 イ じん の

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(3)(4)(5)がわからないです。(3)でできたグラフは何を表してるんでしょうか、、?(4)(5)も解説を見たらふんわりとは理解出来たような(?)気がするんですがまだいまいちです。

問題 丸底フラスコに酸素と銅の粉末を入れ, バーナーで加熱して反応させた。 毎回フラスコに入 れる酸素の質量は0.30gとし、銅の粉末の質 表1 量を変えて実験したところ、 表1のような結 果を得た。 このとき反応による生成物は1種 類のみであった。 次の問いに答えなさい。(42点) (1) 鋼と酸素の反応を化学反応式で書きなさい。 入れた鋼の粉末の 質量[g] 0.40 0.60 0.80 1.50 2.10 2.70 反応後の粉末の 質量[g] 0.50 0.75 1.00 1.80 2.40 3.00 (6点) 粉に (2) α [g] の酸素と過不足なく反応する鋼の質量をの [g] とすると,e[g]の酸素と過不足なく反応す る銅の質量は何gか。 a, b, c の文字をすべて 用いて答えなさい。 (8点) たく 中れ このた 素の の粉 10 00.2 0.6 1.0 1.4 1.8 2.2 2.6 3.0 フラスコに入れた銅の粉末の質量[g] (3) 「フラスコ内に入れた銅の粉末の質量」を「反 応後の粉末中の酸素の質量」 で割った値を表1 を参考に求め,その値を縦軸に. 「フラスコに 入れた銅の粉末の質量」 を横軸にとってグラフを描きなさい。その際、フラスコ中の酸素と 銅の粉末が過不足なく反応する点をグラフ上に求め、その点に○をつけなさい。 (8点) か 鋼とは別の種類の金属Xを用意した。 金属Xは酸素と反応してただ1種類の酸化物をつく る。 この金属Xの粉末を鋼の粉末と酸素とともに丸底フラスコに入れ、バーナーで加熱し 反応させた。毎回フラスコに入れる鋼の粉末の質量と金属Xの粉末の質量は一定とし、酸 素の質量をさまざまに変えて実験したところ, 表2 表2 のような結果を得た。 反応後の粉末を調べたところ, この中の鍋と反応した酸素の質量と,金属Xと反応 入れた酸素の 質量[g] 0 0.50 1.00 1.50 2.00 した酸素の質量は毎回両方とも同じだった。 加熱後の粉末の 質量 [g] 3.57 4.07 4.57 4.83 4.83 4)表2より、フラスコ内の銅の粉末と金属Xの粉末を同時に過不足なく反応させるのに必要 な酸素の質量を求めなさい。 (10点) 金属X 100g と過不足なく反応する酸素の質量を求めなさい。 (10点) ((1) 1

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⑵の解き方がわからないので教えていただきたいです。よろしくお願いします。

理7 【4】 振り子の動きやエネルギーについて調べるために、次の実験を行った。 (1)~(6) の問いに答えなさい。 ただし,糸の重さや空気の抵抗は無視できるものとし、糸は伸び縮みしないものとする。 [ 糸でつるした小球の運動について調べた。 ① [図1] のように,300gの小球に 糸をつけて天井からつるし, 小球を 糸がたるまないようにして点Aまで 持ち上げ静止させた。 2 [図2] のように, 小球から静か に手をはなして運動を観察したとこ ろ、小球は最下点Bを通過した後, 点Cを通過し,点Aと同じ高さの点 Dまで上がった。 [図1] 天井 小球 糸 [図2] 小球 A 天井 (3) 小球が [図2] の点Dに達した瞬間に糸を切ると, 小球はどの向き に運動するか。 小球が運動する向きとして最も適当なものを, [図3] のア〜エから1つ選び, 記号を書きなさい。 糸 (1) 点Aで手をはなした直後の小球にはたらく重力を, 力の矢印で解答欄の図に作図しなさい。 ただし, 100gの物体にはたらく重力を1Nとし, 方眼紙の1目盛りは1Nとする。 A. (2) [2] で,点Aでの位置エネルギーは点Cでの位置エネルギーの3倍であった。 小球が点Bを通過す るときの運動エネルギーは点Cを通過するときの運動エネルギーの何倍か, 求めなさい。 ただし、小球が 点Bにあるときの位置エネルギーの大きさを0とする。 B [図3] 糸 小球 ⅡI 糸の長さや小球の質量を変えたときのエネルギーについて,次の実験を行った。 ③3 [図4] のように,小球に糸をつけ, 糸の一端をスタンドの点に結び, 振り子を作成した。 4④ 糸の長さが25cm で, 小球の 質量が100g,200gの振り子が [図4] スタンド [図5] 点〇 (5) 次の文は, わせとして (a 子の1往復 ルギーは a b C 正答 【1】 (1) (2)

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1番下の(6)が分かりません😭答えは0.8なんですけど求め方を教えて欲しいです!!!

【実験2】0.30g から 0.80g まで 0.10 g ごとに量り取ったマグネ シウムの粉末を、それぞれ別のステンレス皿に薄く広げ,実験1の ように加熱した。この操作により,それぞれのマグネシウムの粉末 は酸素と完全に反応した。 図Ⅱは、加熱前のマグネシウムの質 量と、結びつく酸素の質量の関係を表したものである。 700 (4) マグネシウム 0.9gに結びつく酸素の質量は,図ⅡIから読み取 ると何と考えられるか。 答えは小数第1位まで書くこと。 Wさん : 銅は穏やかに反応しました。 得られた結果を図ⅡIにかき 加えて図Ⅲを作りました。 図Ⅲから, 銅の質量と,結び つく酸素の質量は比例することも分かりました。 Y先生 : では,図Ⅲから, それぞれの金属の質量と, 結びつく酸 素の質量の関係が分かるので,先ほどの1cmの金属の 立方体に結びつく酸素の質量を考えてみましょう。 Wさん: 図Ⅲから分かる比例の関係から考えると, 銅やマグネシ ウムの立方体の質量と, それぞれに結びつく酸素の質量 は, 表ⅡIのようにまとめられます。 結びつく酸素の質量 は、結びつく酸素原子の数に比例するので, 銅の立方体 に含まれる原子の数は, マグネシウムの立方体に含まれ る原子の数の約 倍になると考えられます。 Y先生 その通りです。 原子は種類により質量や大きさが異なる ため、約 5.3倍にはならないですね。 図結びつく酸素の質量 [g] 図Ⅱ 20.7 び 0.6 0.5 酸 0.4 2 MgO 4 Mg + O, 7 Mg + 0 (6) 下線部について,次の文中の まで書くこと。 0.3 0.2 図結びつく酸素の質量〔g〕 0.1 【WさんとY先生の会話2】 Wさん:マグネシウムの質量と、結びつく酸素の質量は比例することが分かりました。 これは,マグネ シウム原子と結びつく酸素原子の数が決まっているということですか。 Y先生:はい。空気中でマグネシウムを加熱すると、 酸化マグネシウムMgO となります。 酸化マグネ シウムMgO に含まれる, マグネシウム原子の数と酸素原子の数は等しいと考えられます。 Wさん く酸素原子の数と等しくなるのですね Y先生 その通りです。 では,次に銅について実験2と同様の操作を行いましょう。 銅は酸化されて, 酸 化銅 CuO になります。 酸化銅 CuOでも銅原子の数と酸素原子の数は等しいと考えられます。 加熱前のマグネシウムに含まれるマグネシウム原子の数は,加熱により結びつ ということは, 0 図Ⅲ 20.7 び 0.6 20.5 0.4 0.3 20.2 0.1 表Ⅱ 20.2 0.4 20.6 0.8 加熱前の金属の質量 〔g〕 0 0 マグネシウム● 銅 ▲ マグネシウム 銅 (5) 下線部について,次の式がマグネシウムの燃焼を表す化学反応式になるように るのに適しているものをあとのア~オから一つ選び, 記号を○で囲みなさい。 H 1.0 0.2 0.4 0.6 0.8 加熱前の金属の質量 〔g〕 \ 1.1 2.3 1cmの立方体 結びつく酸 の質量 〔g〕 素の質量 〔g〕 1.7 9.0 1.0 に入れ ウ 2Mg+O エ 2Mg+O2 オ 2Mg + 202 に入れるのに適している数を求めなさい。 答えは小数第1位 結びつく酸素の質量に着目すると,図Ⅲから, 0.3g のマグネシウムに含まれるマグネシウム原子の数 と gの銅に含まれる銅原子の数は等しいと考えられる。

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浮力についての問題です。2番の(3)の解説をお願いいたします。答えは0.4Nです。 また、フックの法則は水の中でも働くものなのですか。浮力があるのでこんがらがっています。 解説をお願いいたします。

[8 ばねののびと力の大きさの関係を用 グラフ1 いて 浮力について調べるため、次の実8.01 1.2 を行った。 なお, 質量が100gの 物体にはたらく重力の大きさを1Nと する。 また、糸はのび縮みせず、質量と 体積は無視できるものとする。 あとの 問いに答えなさい。 ばね ものさし 図2 TOI ば おもり ものさし おもり |容器 の 【実験1】 図1のように、質量10gのおもりを1 個つるした。 さらに, おもりを1個ずつ 増やし, 5個になるまで, ばねののびを それぞれ測定した。 グラフ1はその結 果を表したものである。 【実験2】 質量が100g で体積の異なるおもり A,Bを用意し, 実験1 と同じばねを用 いてそれぞれつるした。 その後、図2の ように, 台を上げながら, おもりを水に 入れ、水面からおもりの下面までの深さ と、そのときのばねののびをそれぞれ測 定した。 グラフ2は, その結果を表したものである。 なお, 実験は, 下面までの深さが5cmにな るまで行い, おもりが容器の底につくことはなかった。 510 1 次は, 実験 1についてまとめたものである。 ばねののび 下面までの深さ ば 6.0 ね の下 の 4.0 28 (cm) 2.0 0 1 2 3 4 15 おもりの個数(個) グラフ2 16.0 ば 14.0 ね の の 12.0 びd(cm) 10.0 | 0 0 おもり B a にあてはまる語を書きなさい。 1 2 3 4 5 下面までの深さ (cm)/ おもり A グラフ1より, おもりの個数が増えるほど, ばねがおもりから受ける力は大きくなり. ばねののびも大きくなる。 ばねののびが, ばねが受ける力の大きさに比例する関係を a の法則という。 2 実験2について 次の問いに答えなさい。 b (1) 次は,結果から考えられることをまとめたものである。 組み合わせとして適切なものを、 あとのア~カから一つ選び, 記号で答えなさい。 にあてはまる言葉の グラフ2 より 水中におもり全体が入ると, ばねののびは一定になり,このときのば b ことがいえる。ま ねののびの違いから おもりAよりおもりBの方が体積が た. 水中におもり全体が入ったあとの浮力の大きさは C ことがいえる。

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なぜ風速が速くなるのか分からないです。解説お願いします!

(2)③) 3) 027 30 1024 120+ ⑤ 根拠をもって明日の天気を予想しよう 明日の天気を予想する ①2~3日分の天 気図 画像 気象要素のデー タを集める。 1018 今日の天気を、数と言葉で説明する。 また、そのような天気になった理由を 天気図や画像 気象要素のデータを関 づけて説明する。 「大阪」 おととい 午前9時 天気 気温 (6) 15.9℃ 46% 994 温度 気圧 1019 hPa おおさか 上の表は、今日の午前9時の大阪の気象情報です。 このような天 気になった理由を説明した次の文の①②の 言葉を書きなさい。 にあてはまる 133 141 TAOTE flects t 1028 昨日 午前9時 明日の高気圧や低気圧のおよその位 を地図にかきこみ、気圧配置を予 想する。また、天気や気温などの気 養素を予想する。 11032 40/ 大阪の上空をおおっていた(①)が東の太平洋上に遠ざかり, ぜんぱん 西から(②)前線が近づいてきている。 この前線の方に発達す るが空をおおいはじめ, 雲の量が多くなってきている。 風向 「風速 北北東 1.3m/s 120/13041502 (2) 左の図は,明日の午前9時の気圧配 置を予想したものです。 大阪の天気は 晴れ雨のどちらになっていると予想 できますか。 (3) 明日の午前9時の大阪の湿度,気 圧, 風速は、今日の午前9時と比べて どう変化すると考えられますか。 RES 1004 5 (1))) (2) (2) (3)湿度 風速 CHEC 1026 [今日午前9時] p.28 2 50 地球の大気と天気の変化 本誌 p.49 5 (1) ① 高気圧 (2) 6 (1) 農業 気圧・・・ 低くなる。 達・・・・速くなる。 (2) 力発電) 工業用水、 生活用水。 水 2 日本の四 <解 6 (3) 水不足 (熱中症) (4) 積乱雲 (5) 増水した河川の水の一部 を。 一時的にたくわえるはた らき。 *#p.50 1 (1) (2) 海風 (3) 季節風 (4) イ ********* 基本問題 ②2 (1) 西高東低の気圧配置) C

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