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球の明るさを比較するため、次の実験を行った。
験 [1] 図1のような回路A. Bを用意し、 LEDと豆電球に3Vの電圧を加えてそれぞれ気灯させたところ。
「LEDの力が立電球より明るく点灯した。このときのLEDと豆電球に流れる電流の強さを調べたとこ
ce
LED(発光
PE Dが20mA. 立電球が270mAであった。
[2] LEDに加えている電圧はそのままにして, 豆電球に加えている電圧を3Vから1Vずつ上げて, 豆
電球の明るさをLEDの明るさに近づけていくと、 5Vで同じになった。表は、 このときの実験結果に
10b0 mA = | A
っくる磁界
イル
ついてまとめたものである。
回路A
電流の向。
V
図1
電源装置
A-
回路B
v3
電源装置
Ala
3V
-LED
る、また、
*21
一豆電球
電流計
電流計
電圧計
-2)300
電圧計
表
電圧(V]
3
界が
豆電球の明るさ
LEDより暗い
4
LEDより少し暗い
電流の強さ [mA]
LEDと同じ明るさ
270
320
360
0.30
実験[1」において, LEDに3Vの電圧を加えたときのLEDの抵抗は何Qか, 書きなさい。
問1
1502
問2 図2は実験[1]で用いた電流計の一部を示したものである。次の文の①. ②
↓に当てはまる最も適当なものを,それぞれア~ウから選びなさい。
図2
の
50mA 500mA
+ D.C.
下線部の値を正確に読むためには, 回路Aでは図2の①の 50㎡A
ウ 5A}の-(マイナス)端子とつなぎ,回路Bでは図2の②
5A
イ
10 20 30
500mA
500mA ウ5A|の一端子とつなぐとよい。
ア 50mA
Tmle
に当てはまる数値を書きなさい。 また, ②の
に当てはまるものを, ア, イから選びな
間3 次の文の
さい。
電気エネルギーから光エネルギーへの変換効率を, LEDと豆電球で比較するためには、明るさが同じときの
消費電力を比較するとよい。実験[2]において, LEDと豆電球の明るさが同じとき,豆電球の消費電力がLE
イ 低いといえる。
の
倍となることから, 変換効率は, 豆電球の方が②「ア 高い
Dの
電源装置
問4 図1のLEDと豆電球を用いて, 図3のような回路をつくった。
この回路について, 次の(1), (2)に答えなさい。 を
図3
(1) 回路に3Vの電圧を加えたとき, 電流計が示す電流の強さは
何MAになるか、書きなさい。
豆電球
ーLED
(2) 次の文の①に当てはまる数値を書きなさい。 また、 ②
の に当てはまるものを, ア, イから選びなさい。
[2]で5Vの電圧を加えたときの豆電球の明るさと同じにする
ためには、LEDに①]の抵抗を②1ア 直列
並列につなぐとよい。
電圧計
回路に5Vの電圧を加えたとき, LEDの明るさを, 実験
イ
と D
の
m
