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物理 高校生

名問の森の質問です。 (2)の解説部分の赤線がなぜなのかいまいちよく分かりません。教えてください🙇‍♀️

BxX 31 直流回路 電圧 100Vで使用すると, 80 W を消費する電球 L と, 40W を消費 する電球 M がある。 L, Mにかかる電圧 V〔V〕 と,電球を流れる電流 I〔A〕との関係を示す特性曲線は図1のようである。有効数字2桁で 答えよ。 19/9 名 00(1) Lに電圧 80Vをかけて使用するとき,Lの抵抗値はいくらか。ま た,消費電力はいくらか。 × (2) Lを電圧 100Vで使用しているとき,Lのフィラメントの温度は いくらか。ただし,抵抗の温度係数を2.5×10-3/℃ 室温を0℃と する。また,図1の点線はLの特性曲線の原点における接線を示す ものとする。 だから (3)図2において,Eは内部抵抗の無視できる起電力 120V の電池 Rは100Ωの抵抗である。 L を端子 XY間に連結して使用すると きLの電圧と消費電力はいくらか。ば (4)Lと100[Ω] の抵抗3本を並列にして(図3), 図2のXY間に連 結して使用するとき,Lにかかる電圧はいくらか。 × (5) LとMを並列にして、 図2のXY間に連結して使用するとき, L の消費電力はいくらか。 また, 回路全体での消費電力はいくらか。 Level (1) ★ (2) (3) (4) (5) Point & Hint Poji[C]での抵抗値は0袋)の (2)(4は抵抗の温度係数)が漁費電力 31 105 民として、R=R(1+al)と表され が大きいほど高温になる。つまり、グラ フの右上に向かって温度が高くなっている。 すると室温はどのあたりか。 706 図1を生かしたいのでにかかる圧を流れる電流を」として、キル ヒホッフの法則で関係式をつくる。一種の連立方程式の問題だが, グラフ上で解 くことになる。 (5)LとMを1つの電球とみて特性曲線をつくってみる。 LECTURE (1) 図1より V = 80[V] のとき I=0.7 〔A〕 の電流が流れるから, オーム の法則 V=RI より抵抗値 Rは R= == 80 0.7 ≒1.1×102 [Ω] 消費電力は VI = 80×0.7=56 〔W〕 RI2を用いてもよいが, VI ならダイレクトに計算できる。 10 M+J (2)V=100 〔V〕 のとき, I = 0.8 〔A〕 だから VOST V 100 R= == =125 [Ω] I 0.8 室温0℃はジュール熱の発生が無視できる原点近くの (VIが0に近い) 状態である。 [℃] での抵抗値 R のまま一定を保てば, 特性曲線は点線の 20 0.4 0.2 I[A] 1.2 225 1.0 0.8 0.6 Y 120V 100Ω RATE 図2 L IM 091 0 0 20 40 60 80 100 120 100Ω V(V) 図1 図3 ような直線となるはずだから Ro=1.0=20[Ω] よって, 求める温度を t [℃] とすると 点線のどこを 3. |使ってもよい 125 = 20 × ( 1 + 2.5 × 10-3t) .. t = 2.1×103 [℃] (3)Lの電圧、電流をV, I とすると, キルヒホッフの法則より 120 100I+V ・・・・・・ ① この関係を満たす V. Iは次図の直線(実線) で表される。 Lの特性曲線との交点が求める答 えだから V = 60[V] I = 0.6 (A) 消費電力はVI=60×0.6=36〔W〕 式①をグラフ化するとき 1次式だから直線 100Ω 120V 図 a

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理科 中学生

フックの法則の問題です。(5)で丸もらえますか。また、(6)は比例式をつくって答え出しました。答えなくしてしまったので正解を教えてくれると幸いです🙇‍♀

1 次の各問いに答えなさい。 由香さんは、ばねに加える力の大きさ とばねの伸びとの関係について調べるた め、次のⅠ~Ⅳのような手順で実験を行 った。ただし、質量 100gの物体にはたら 重力の大きさを1Nとする。 【実験】 Ⅰ 何もつり下げていないときの長さが 8cmのばねを用意し、 1図のように、 スタンドにばねとものさしをとりつけ, ばねの下端をものさしの0cmの位置に 合わせた。 スタンド ばね 2図 ばねの伸び おもり Ⅱ 2図のように、ばねに質量 25gのお もりを1個つり下げ,そのときのばね の伸びを調べた。 ものさし Ⅲ ばねにつり下げるおもり(質量25gの もの)の個数を2個 3個 4個に変更 して、Ⅱと同様に、そのつどばねの伸 びを調べた。 3 表 おもりの個数 〔個〕 1 2 3 4 Ⅳ 3表は, II, Ⅲで得られた結果をま とめたものである。 ばねの伸び [cm] 2.0 4.0 6.0 8.0 (13) 0.25 0.5 10.75 1.0 (1) おもりをつり下げているばねの下端のように, 力がはたらいてい 図 12 | がその中心に向 る点を何というか、名称を漢字3字で答えなさい。 (2) おもりなどの物体にはたらく重力とは、 かって物体を引く力のことをいう。 に適当な語を入れなさい。 (3) II, Ⅲにおいて, おもりをつり下げることで引き伸ばされたばね には、もとの状態に戻ろうとする力が生じている。 この力を何とい うか,名称を答えなさい。 (4)3表より, ばねに加える力の大きさとばねの伸びとの間には① (ア 比例 イ反比例)の関係が成り立っていることがわかる。 この関係を② (アオーム イフック)の法則という。 ①②の の中からそれぞれ正しいものを一つずつ選び、記 号で答えなさい。 (5)由香さんは, 実験に用いたばねにおける, ばねに加えた力の大き さとばねの伸びとの関係を表すグラフを4図に表した。そのグラフ と同じものを4図に記入しなさい。 ただし, 3表から求められる値 については,●印ではっきりと示すこと。 10 299 86420 ばねの伸び 〔cm〕 4 % 0.5 1.0 1.5 力の大きさ 〔N〕 (6)実験に用いたばねの長さを22cmにするために必要な力(ばねに加える力)の大きさは何Nか、求めなさい ただし、ばねが伸びきってしまうことはないものとする。 6日

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理科 中学生

回路と電流・電圧の大きさの関係の覚え方が分かりません。誰かお願いいたします。

な をもつため、X線 診断などに利用。 ▲ を出す 紙 アルミニソ のうすい金属板 厚い板 放射性放射線を出す能力を放射能という。 かい 2 回路と電流・電圧 ちょくれつ 大事! 〈直列回路> -V(6.0V) 13(0.2A) 12(0.2A) I1 (0.2A) (電流とは凹さ へいれつ 直列回路 並列回路と電流・電圧 < 並列回路> 14(0.5A) V(6.0V)- 12(0.3A) -V1 (6.0V) 13(0.2A) 電流の流れにくさ オーム(記号Ω)。 抵抗が大きい 流れにくい。 2 オームの法則 抵抗器を流れる電 は、抵抗器に加わる電圧の大き る。 電圧[V] =抵抗 [Q] ×電流 [A] 電圧[V] 電流 [A]=- 抵抗 [ 抵抗 [Q] ③ 回路全体の抵抗の大きさ ○直列回路…各部分の抵抗 ・V2(4.0V)→V1(2.0V) 電流 電圧 回路のどの点でも等しい。 I=I2=I3 でんげん 各部分の電圧の大きさの和は、電源の電圧の 大きさに等しい。 V=V1+V2 ① 回路(電気回路) 電流が流れる道すじ。 電流は電源 家庭の腕は並列回路なので、どの器具 の+極から一極へ流れる。 にも同じ大きさの電圧が加わるよ。 -V2 (6.0V)→ 各部分(枝分かれした部分) の電流の大きさの 分かれる前や合流したあとの電流の大きさに 11=I2+I3=14 各部分の電圧の大きさは、電源の電圧の大き 等しい。 V=V1=V2 ○並列回路…各部分の抵抗 どうたい 導体 抵抗が小さく, 電 どうたいぜつえんたい ⑤ 不導体(絶縁体)抵抗が がほとんど流れない物 チェック解説・解哨牆 ①真空放電管(クルッ ②直列回路では,回 分の ③抵抗器を流れる 98 【教科書ごとの表記】 *1 啓林 「電気力 (電気の力)」 東書は「電気の力」の用語を扱っていません。 *2 ・・・ 東書 教出 「電子線」の用語を扱ってい やつ

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