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理科 中学生

問4のコイルの動くむきがどうしてエになるのかがわからないです。解説を読んでも右ねじの法則の使い方が違かったりしてよく分からないです。

0 用している場面 に質問し マイクロホンとスピーカーは同じつくりだときいたのですが、本当ですか。 的に表したものです。 振動板をとりつけたコイルが音に 本当です。 図2は、あるマイクロホンのしくみを模式 よって振動します。 ① 振動で、固定された磁石によるコ イルをつらぬく磁界が変化すると,その変化にともなっ してコイルに電圧が生じ, 交流電流が流れます。 このよう に,振動が電気信号に変換されるのがマイクロホンです。 図3は、 あるスピーカーのしくみを模式的に表したも のです。 ② 図3のスピーカーは、図2のマイクロホンの 逆のしくみで音を出します。 このスピーカーのしくみを 考えてみましょう。 振動板をとりつけた 音 コイル (可動) 振動板をとりつけた コイル (可動) W 交流電流 電流の向き A X 振動板 (四 (可動) 電流の向き B 磁石 NS 磁石(固定) 図2 振動板 (可動) 図3 第3 下線部①について コイルをつらぬく磁界が変化することによって生じる電流を何という か、その名称を書きなさい。 4 次は、下線部 ②について、図3のスピーカーがどのようなしくみになっていることで音が 生じるのかを説明したものです。 I II にあてはまる, 図3で示されたWZの向きの 組み合わせとして正しいものを,下のア~エの中から一つ選び、その記号を書きなさい。 また、 Ⅲにあてはまることばを、交互,磁界という語を使って書きなさい。(5点) 職 電流がコイルに流れることでコイルが電磁石となる。 Aの向きに電流が流れると振動板 をとりつけたコイルは I の向きに動く。 同様にBの向きに電流が流れると振動板 をとりつけたコイルは II の向きに動く。 先生のマイクロホンの説明から考えると、 図3のスピーカーのしくみは III ことで振動板が振動し,音が生じるようになっているとわかる。 I・・・WⅡ・・・X イⅠ・・・X Ⅱ・・・W I...Y Ⅱ...Z I I・・・ZI・・・Y

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理科 中学生

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4 3 発光ダイオードや豆電球などの明るさと消費電力について調べるため,次の実験1,2を行いま した。これに関して, あとの(1)~(3)の問いに答えなさい。 実験 1 ① 発光ダイオードと豆電球を用いて, 図のような回路を組み立てた。 ② 次に、スイッチSを入れずに、 電圧計の示す値が2.0Vになるよう にして電圧を加えたところ, 豆電 球だけが光り, 電流計は 300mA を示した。 図 電源装置 完 豆電球 ③ ②のあと, スイッチSを入れて から、電圧計の示す値が2.0Vに なるようにして電圧を加えたとこ 発光ダイオード スイッチS 電流計 電圧計 ろ,発光ダイオードと豆電球のどちらも光り, 電流計は320mAを示した。 実験2 ① 100Vで使用したときの消費電力がそれぞれ, 8WのLED電球 (発光ダイオード を使用した電球) と, 60Wの白熱電球を準備した。 2 ①のLED電球と白熱電球にそれぞれ100Vの電圧を加えると、ほぼ同じ明るさ 光った。 ③②の状態を3分間続けたあと、赤外線カメラ (サーモグラフィー) でLED電球と 白熱電球の表面温度を測定したところ、白熱電球はLED電球に比べかなり高温に なっていた。 (1)次の文章は, 実験1の結果について述べたものである。 あとの(a), (b) の問いに答えなさい。 実験1において, ③のときの豆電球の明るさは、②のときの明るさと比べて ✗ これは、③のときに豆電球に流れる電流の大きさが ②のときと比べて y からであ る。また、③のときの発光ダイオードの消費電力は Z Wであった。 (a) 文章中の X にあてはまることばとして最も適当なものを,X群, Y群の ア~ウのうちからそれぞれ一つずつ選び、その符号を答えなさい。 X群 ア 変わらなかった イ 明るくなった ウ暗くなった Y群 ア 変わらなかった イ 大きくなった ウ 小さくなった 1 (b) 文章中の Z にあてはまる最も適当な数値を答えなさい。 (2)実験2の①、②から、家庭において100Vの電圧で使用するとき, 60Wの白熱電球を8Wの LED電球にとりかえることで,消費する電力量を1分間あたり何節約することができるか。 (3)実験2の③の結果から, 実験2の②では, LED電球と白熱電球はほぼ同じ明るさで光るのに、 白熱電球に比べLED電球の消費電力が小さい理由として最も適当なものを、次のア~エのうち から一つ選び、その符号を答えなさい。 ア 光エネルギーに変換される熱エネルギーが白熱電球よりも小さいから。 イ光エネルギーに変換される熱エネルギーが白熱電球よりも大きいから。 ウ熱エネルギーに変換される電気エネルギーが白熱電球よりも小さいから。 エ熱エネルギーに変換される電気エネルギーが白熱電球よりも大きいから。 宅 -3-

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