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理科 中学生

(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、>-

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理科 中学生

(3)(4)(5)の答えはあるんですけど、 解説がなくて分からないので 教えて欲しいです!

2 3V 5| 電流によって発生する熱について調べるために, 下の実験 1~4を行った。次の(1)~(5)の問 いに答えなさい。ただし, いったん上がった水の温度は下がらないものとする。(15点) 3と 実験1 電源装置,スイッチ, 抵抗の大きさが2Ωの電熱線Pをつないで回路をつくった。次に, 発泡ポリスチレンのカップにくみ置きの水を入れたものを用意し, 図1のように電熱線P を水に沈めた後,電熱線Pに加わる電圧が6Vになるようにして回路に5分間電流を流し た。電流を流している間, ガラス棒で水をかき混ぜながら1分ごとの水の温度を記録した ところ,下の表のようになった。 実験2 電熱線Pに加わる電圧が3Vになるようにして, 実験1と同じ操作を行った。5分間電 流を流したときの水の上昇温度は3.0℃であった。 実験3 抵抗の大きさが9Ωの電熱線Qを用い,電熱線Qに加わる電圧が9Vになるようにして 実験1と同じ操作を行った。5分間電流を流したときの水の上昇温度は6.0℃であった。 実験4 抵抗の大きさがわからない電熱線Rを用い, 電熱線Rに加わる電圧が9Vになるように して実験1と同じ操作を行った。 図2は,実験1~4の結果をグラフにまとめたものである。 電源装置 12 実験1 水の 時間 温度上昇温度 水の 国の 温度計 10 実験4 0分|15.0℃ 1分|17.5℃ 2分20.1℃ 0℃ スイッチ。 2.5℃ 6 実験3 ガラス棒 発泡ポリスチレン のカップ 水 5.1℃ 3分|22.1℃| 7.1℃ 4分|24.7℃ 実験2 2 9.7℃ 電熱線P 5分|27.0℃| 12.0℃ 電流を流した時間[分) 図1 図2 (1) 電力について述べた下の文中の( )に入る適切な語を,カタカナで書きなさい。 電熱線に電流を流しているとき,1秒間当たりに消費される電気エネルギーを電力という。 電力の単位にはWが用いられ, その読み方は( )である。 (2) 実験1について, 次のア, イに答えなさい。 P 22 6V (8W 3 6015- 0.083 ア 下線部のとき, 電熱線Pの消費電力は18W であった。電熱線Pに流れている電流は何Aであっ たか,求めなさい。 (2(10g 96 イ 電流を流していた5分間に電熱線Pから発生した熱量は何Jか, 求めなさい。 40 35 (3) 実験3で, 電流を流していた5分間に電熱線Q00 300 18 14 5 分12| 間 電10 流 0,08 60g70 が消費した電気エネルギーは何Whか, 求めなさい。 92 qV_IA qw (4)実験4で, 電熱線Rの抵抗の大きさとして最も適 切なものを、次の1~4の中から一つ選び, その番 号を書きなさい。 60 8 5T=60:1 601-51 のた6 上と 昇き4 温の 度 (2) 32 qv 3A 1 22 3 69 492 2 (5) 実験1~3の結果をもとにして, 電熱線の電力の 大きさと5分間電流を流したときの水の上昇温度の 関係を表すグラフをかきなさい。 246810 12 14 16 18 20 電熱線の電力の大きさ [W) 水の上昇温度 C

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理科 中学生

2020年度の過去問です。 南中高度が等しくなるのがなぜ、cなのか分かりません(--;) 解説お願いします🙇🏻‍♀️💦

次に,<観察>を行った東京の地点Xで、秋分の日にく観察>の(1)から(3)までと同様に記録し、記 録した。印を滑らかな線で結び,その線を透明半球の縁まで延ばしたところ,図4のようになった。 図4 次に、秋分の日の翌日,東京の地点Xで,<実験> を行ったところ,く結果2>のようになった。 14 3 15 111 く実験> 10 (1) 黒く塗った試験管,ゴム栓,温度計,発泡ポリ スチレンを二つずつ用意し,黒く塗った試験管に 24℃のくみ置きの水をいっぱいに入れ,空気が入 らないようにゴム栓と温度計を差し込み,図5の ような装置を2組作り,装置H,装置Iとした。 (2) 12時に,図6のように,日当たりのよい水平な場所に 装置Hを置いた。また,図7のように,装置Iを装置と 地面(水平面)でできる角を角a,発泡ポリスチレンの 上端と影の先を結んでできる線と装置との角を角bとし、 黒く塗った試験管を取り付けた面を太陽に向けて、太陽 の光が垂直に当たるように角bを90°に調節して,12時 9 0 A 図5 発泡ポリスチレン黒く塗った試験管 ゴム栓温度計 図6 装置H に日当たりのよい水平な場所に置いた。 (3) 装置Hと装置Iを置いてから10分後の試験管内の水温 を測定した。 図7 く結果2> 装置I 装置H 装置I 12時の水温(℃) 24.0 24.0 12時10分の水温[℃) 35.2 37.0 (問3) 南中高度が高いほど地表が温まりやすい理由を,く結果2>を踏まえて,同じ面積に受ける 太陽の光の量(エネルギー)に着目して簡単に書け。 図8 【間4) 図8は,<観察>を行った東京の地点X (北緯 35.6°)での冬至の日の太陽の光の当たり方を模式的に 表したものである。次の文は,冬至の日の南中時刻に、 地点Xで図7の装置Iを用いて,黒く塗った試験管内の 水温を測定したとき,10分後の水温が最も高くなる装 置Iの角aについて述べている。 文中のの として適切なのは,下のア~エのうちではどれか。 ただし、地軸は地球の公転面に垂直な方向に対して 23.4°傾いているものとする。 地点Xでの地平面 太陽の光 北極点 地点X\ 公転面 と の にそれぞれ当てはまるもの 赤道 地軸 公転面に垂直な直線 地点Xで冬至の日の南中時刻に,図7の装置Iを用いて,黒く塗った試験管内の水温を 最も高くなる角aは,図8中の角 測定したとき,10分後の 大きさはの の と等しく,角の である。 の ア c イ d ウ エ f e ア 23.4° イ 31.0° ウ 59.0° エ 66.6°

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