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理科 中学生

中2電気の問題と、解説です。 導線の組み合わせの問題です。 そこまで難易度が高い問題ではないと思います。 赤い線を引いてあるところが疑問点です。 なぜ、ほかの部分に2Ωの抵抗器がつけられているのに、6ボルトなのですか?

6 次の(1),(2)の問いに答えなさい。 (1) 図1のように, 4個の端子A, B, C, Dがとり付け られた箱があり、その中には2Ωの抵抗器が3個つなが っているが,外から中のようすを見ることができない。 箱の4個の端子 A, B, C, Dから端子Aと端子Bの 2個を選んで,点Nに流れる電流の大きさを測定した。 その後, 端子の組み合わせを変えて, 点Nに流れる 電流の大きさを調べたところ、 結果は表のようになった。 図1 6.0V の 乾電池 AN A B D, 2Ωの 抵抗器 表 端子の AとB AとC 組み合わせ AとD BとC BとD CとD 電流 [A] 1.50 1.00 1.50 0.75 1.00 1.50 箱の中の抵抗器のつながっているようすとして,最も適当なものを,次のアからオまでの 中から選びなさい。 ア A イ B B ウ D Ic D [c A B I B D C D IC オ A B C 1) それぞれの表にある端子の組み合わせには,すべて 6.0Vの電圧がかかっている。 AとBの 組み合わせの全体抵抗は, 6.0÷1.50=4(Ω) であり、 同様にそれぞれの全体抵抗を計算する と, AとCは6Ω, AとDは4Ω BとCは8Ω, BとDは6Ω CとDは4Ω となる。 また, AからDのどこをつないでも並列つなぎとはならない。 図1をみるとすでに 2Ωの抵抗器が ついているため, AとBの組み合わせでは, 箱の中にはAとBの間にあと1つの抵抗がつい ていることがわかる。 同様に考えると, AとCはあと2つ, AとDはあと1つ, BとCはあ と3つ,BとDはあと2つ、CとDはあと1つの抵抗がつながっているはずである。これら の条件をすべて満たすつなぎ方である I Œ = 晴れ=くもり、

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(2)①の解き方を教えてください🙇🏻‍♀️答えは あ・・・0.1 い・・・5 う・・・0.5 です!

はどち けいじ 送電に関する掲示発表を見つけた。 それを見て ゆいとさ 7 思考力UP ゆいとさんは, お兄さんの高校の文化祭で, んは右のようなメモをとった。 ゆいとさんは, 下線部aのことを確かめるために、 同 同じ電熱線ならば太いほど電気抵抗が小さくなるのではな いかと思い,実験してみようと考えた。 [準備物] 電熱線(A~D),電源装置,電流計,電圧計, スイッチ, 導線 A: 直径5mmで長さ10cmのニクロム線 B: 直径10mmで長さ5cmのニクロム線 C: 直径10mm で長さ10cmのニクロム線 D: 直径10mm で長さ5cm の鉄クロム線 (回路図) 電熱線 A 『送電線のしくみについて』 とど 発電所でつくり出された電流が, 送電線を通って わたしたちの家庭まで届くことで,テレビなどの 電気器具を使うことができる。 導線の電気抵抗が大きいほど、熱として消費され て失われる電気エネルギーが多くなる。 だから, 送電線にはできるだけ電気抵抗が小さい銅やアル ミニウムを使ったり, 導線の太さをくふうした りしている。 同じ電力を送る場合, 電圧が大きいほど送電線 の電気抵抗による損失は少ない。 そのため, 日本 では,約15万~50万Vの高い電圧で発電所か ら送電している。 家庭に届くまでに, 変電所や変 圧器という設備を使って100V (または200V) まで下げている。 V 次の①,②に答えなさい。 ①実験の目的を達成するためには,A~Dのどの2本を 使用して実験を行えばよいか, 記号で答えなさい。 ②この実験では回路に入れる電熱線をかえるが, そろえ なければいけない条件は何か。 (2)思考の深化とさんは下線部 b について, 先生に質問した。 発電所 送電線 変電所 「いっぱん 一般家庭 など 変圧器 ☐ 変電所 先生:発電所から家庭までを、右の回路図のように表してみましょう。 こうりょ ゆいと: 送電線にも電気抵抗があることを考慮しているのですね。 先生:発電所の電圧を100V, このときに流れる電流を1A とすると, 発電所が送 る電力は 100W ですね。 では, 電圧を1000 Vにして, 同じ電力を送ると, 流れる電流は何Aですか。 ゆいと[あ]Aになります。 この電流が送電線に流れるのですね。 発電所 送電線の電気抵抗 先生:そうですね。 送電線の電気抵抗を50Ωとしましょう。 発電所の電圧が100V のとき, 送電線に加わる 電圧は, 50Ω×1A = 50V で, 送電線で消費する電力は, 50V×1A = 50W です。 これは熱になっ て失われます。 では、発電所の電圧が1000V だとどうなりますか。 ゆいと: 送電線に加わる電圧は[い]Vですから, 送電線で消費する電力は[う]W です。 あっ、電圧 を大きくする理由がわかりました。 ① [あ] ~ [う]に入る値を答えなさい。 ②発電所から送電するとき, 電圧を大きくする理由を、次の文に続けて答えなさい。 「同じ電力を送る場合, 送電する電圧が大きいほど~。」

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(5)の(i)はエ、(ii)はアが答えなのですが、(ii)が理解できません。感覚的には輪軸が右回りになるような気がします。なぜ答えアになるのか、詳しく教えていただけたら幸いです🙇‍♂️

[A] 3段の滑車からなる輪軸がある。 3つの滑車の材質は均一で, 重心は円の中心にあり、各滑車どうしは互いに 4 定されているため,それぞれが独立に動くことはない。この輪軸の中心を図1のように天井に固定して、 おもりA B, Cをつるした。 以下, 輪軸を構成する滑車の半径を小さい方から10cm, 20cm, 30cmとし,糸の重さは考えないも のとする。 図2 図3 ANN 図 1 12N B CA B (1) 図1において, おもりBの重さが9N, おもりCの重さが2Nのとき, 輪軸が回転せずに静止した。 おもり A の重さは何Nか。 (2)(1)の状態から,おもりAを外して,輪軸が回転しないようにするには,図2の点Pにどのような力を加えた ければならないか。 その力の向き (上向き・下向き)と大きさを答えよ。 (3)(2)の状態から,1段目の滑車につながる糸の一端を天井に固定した。その後,点Pに加えている力を除き、 輪軸の中心の固定もはずしたところ,輪軸は回転せずに静止した(図3)。 輪軸の重さは何Nか。 以下の問いについては, 2段の滑車からなる輪軸(材質は均一で,重心は円の中心にある) を考える。 この輪軸を鉛直に立てて, あらい水平面に置き、 内側の滑車に時計回りに糸を巻 いた(図4)。 図4において, 糸の端を真上に引いたときの様子を考察する。 このと き,輪軸は倒れないものとし, 加える力の大きさは,輪軸が水平面から離れず,か つ, 輪軸が水平面で滑らないようなものとする。 力を加えた直後の輪軸にはたらく 「力は,輪軸の中心に鉛直下向きの “重力”, 内側の滑車の円周上に鉛直上向きの “張力”,外側の滑車と水平面の接触点における“垂直抗力”と“摩擦力”である。 回転の基準点を,輪軸と水平面の接触点に選ぶと, ( ① )は,基準点のまわりの 回転に影響しない。 一方で(2)は,輪軸を基準点に対して時計まわりに回転さ せる効果があるので,輪軸は右方向へ動き出す。 (4) ア. 重力 図4 上の文章の(1)(②)の中には、1つまたは複数の力の名称が入る。当てはまるものをすべて選べ。 摩擦力 イ. 張力 ウ 垂直抗力 (i) (5) 図5の(i)(ii)は,図4の状態から,糸の巻き方を変えずに、物体を引く方向 図5 を変えたものである。 輪軸が水平面を離れたり,滑ったりしない程度の力を糸の 端に瞬間的に加えて引いた直後, 輪軸はどのように動き出すか。 以下のア~オか ら選べ。ただし,同じものを繰り返し選んでよい 。 ア. 反時計回りに回転し、左方向に動き出す。 イ. 反時計回りに回転し、右方向に動き出す。 ウ. 時計回りに回転し, 左方向に動き出す。 時計回りに回転し、右方向に動き出す。 オ. 回転せず,動かない。 (ii) O O

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(5)解説 試験管Xから の言っている意味が曖昧なので教えてください

③Yの水溶液を10℃に保ち、 よく振り混ぜたところ, 物質は溶けきら 実験 ① 図1のように、試験管X,Yを用意し,それぞれに10℃の水10gを 入れ、Xには物質Pを5gYには物質 Qを5g加えた。 いに答えよ。 (北海道公立改 図1 物質 Xの水溶液を10℃に保ち、 よく振り混ぜたところ, 物質は溶けきら ずに試験管の底に残った。 その後, Xの水溶液を50℃にあたため,よ く振り混ぜたところ、物質はすべて溶けていた。 50℃にあたためたX の水溶液を、ゆっくり冷やしたところ、 再び固体が出てきたので, 10 ℃のときに、ろ紙を用いたろ過により固体と水溶液に分けた。 5 物質の te Sa 10℃の 水 10g 試験管 X WWY ずに試験管の底に残った。 その後, Yの水溶液を50℃にあた 図2 ため、よく振り混ぜたところ, 物質は溶けきらずに試験管の 底に残った。 [100] 図2のa.bは、実験で用いた2種類の物質それぞれの溶解度曲線 である。 DX 試験管Xの水溶液が50℃のときの質量パーセント濃度は何%か。 小数第1位を四捨五入して書け。 (2) 試験管Xの水溶液が10℃のときの濃度をM, 試験管Xの水溶液 が50℃のときの濃度をM2, ろ紙を通りぬけた後の水溶液の濃度を M3としたとき,Ms, M2, Mg の関係を表したものとして最も適当な [ %] 100gの水に溶ける物質の質量(g) 80 溶 60 b 物40 20 do 20 20 40 60 80 100 水の温度(℃〕 うすい塩酸

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