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物理 高校生

物理基礎の問題です。答えは、 問1. 6 問2. 3 問3. (a)1    (b) 3 です。解き方が分からないので教えてください🙇🏻‍♀️

15. 正弦波の音波を発することのできるスマートフォンのアプリがある。 このアプリを用い て<実験1> <実験2> を行った。 ただし, 気柱の振動における開口端補正は無視できる ものとする。 <実験1> 図1のように長さ43cmの両端の開いたガラス管を用意し、管の一端の付近にスマー トフォンを置く。 アプリを起動し, 100Hzから2100Hzまで, 毎秒 10 Hz ずつ一定の割合 で振動数を上げていく設定にして, 200秒間音波を発した。 スマートフォン ガラス管 43cm 図1 <実験1 > を行ってみると、何度か共鳴が起こることがわかった。 さらに調べてみる と、最初に共鳴が起こってから2度目に共鳴が起こるまでの時間は40秒であった。 問1 音波を発し始めてから40秒たったときの振動数は何Hzか。 最も適当なものを 下の①~⑥のうちから1つ選べ。 ① 101 ②104 ③140 4 400 ⑤420 500 問2 最初に共鳴が起こったときの音波の振動数は何Hzか。 最も適当なものを,下の ①~⑥のうちから1つ選べ。 100 ② 200 ③400 4.600 ⑤ 800 6 1600 <実験 2 > 今度は、図2のようにガラス管の一端にふたをして、同様の実験を行った。 ただし,ふ たを取りつけたことによる気柱の長さの変化は十分に小さく, 無視できるものとする。 スマートフォン ガラス管 ふたをとりつける 図2 問3 このとき、 下の (a) と (b)の時間は<実験1>のときと比べてどうなるか。 最も適 当なものを,下の①~⑤のうちから1つずつ選べ。 (a) 音を発し始めてから最初に共鳴が起こるまでの時間 (b) 最初に共鳴が起こってから2度目に共鳴が起こるまでの時間 ①1/2倍になる ② 半分になる ③ 変わらない ④ 2倍になる ⑤3 倍になる

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理科 中学生

求め方を教えてください!

5 10 Ωの抵抗器 a と 15 Ωの抵抗器 b及び直流の電源装置 を用いて, 実験1, 2 を行った。 1~6の問いに答えなさい。 〔実験1] 図1のように, 抵抗器 a, bを直列につないだ 回路を作り, 回路全体を流れる電流の大きさや、 抵抗器 a, bを流れる電流と加わる電圧の大きさを調べた。そ の結果, 抵抗器 a, bを流れる電流の大きさは回路全体 を流れる電流の大きさと等しかった。 また, 抵抗器 a, bに加わる電圧の大きさの和は, 電源装置の電圧の大き さと等しかった。 〔実験2] 図2のように、 抵抗器 a, bを並列につないだ 回路を作り, 回路全体を流れる電流の大きさや 抵抗器 a, bを流れる電流と加わる電圧の大きさを調べた。 そ の結果, 抵抗器 a, bを流れる電流の大きさの和は,回 路全体を流れる電流の大きさと等しかった。 また, 抵抗 器 a, bに加わる電圧の大きさは, 電源装置の電圧の大 きさと等しかった。 マイナス 1 実験1で,電流計の500mAの-端子を使って電流 の大きさを測定したところ, 電流計の針は、図3のよう になった。 電流の大きさは何mAか。 電圧 〔V〕 電流 [mA] 1.5 3.0 4.5 6.0 100 200 300 400 電源装置 抵抗器 a 0000 電源装置 X oteth 電圧計 電圧計 0 O 08 10 100 2 表は, 実験1で抵抗器bの両端に加わる電圧の大き さを変え抵抗器bを流れる電流の大きさをまとめた ものである。 表をもとに、 電圧の大きさと電流の大きさ の関係をグラフにかきなさい。 なお, グラフの縦軸には 適切な数値を書きなさい。 0 表 0 3 実験1で, 下線部のような結果になる理由として最も適切なものを,ア~エから1つ選 び, 符号で書きなさい。 ア 抵抗器 a b それぞれに, オームの法則が成り立つから。 イ抵抗器 a, bには, ともに等しい大きさの電圧が加わっているから。 抵抗器 b 図 1 Y 抵抗器 a P 抵抗器 b 抵抗器 b 図2 スイッチ N 電流計 200 図3 スイッチ 電流計 30 300 ウ抵抗器の抵抗の大きさよりも抵抗器bの抵抗の大きさの方が大きいから。 電圧計を除いたとき, 抵抗器 a b を含む回路が枝分かれしていないから。 実験2で, 抵抗器 a, b それぞれを流れる電流の大きさの比を, 最も簡単な整数の比で 10000 40 400 表しなさい。 5 実験 12の回路で, 電源装置の電圧の大きさを同じにして, それぞれの回路の抵抗で 消費する電力量を等しくしたとき、図2の回路に電流を流す時間は, 図1の回路に電流を 流す時間の何倍か。 6 スマートフォンなどに使用されているタッチパ ネルでは,回路を流れる電流の変化を利用して, 接触した位置を特定している。 抵抗器 a, bを用 いて図4の回路を作り, 電源装置の電圧を3.9V にしたとき、電流計は130mAを示した。 次にP と X,Y, Z のいずれかを接続すると, 電流計は 390mA を示した。 PはX, Y, Zのうちのどこ に接続されたか, 符号で書きなさい。 Z 50 m 抵抗器 a 抵抗器 a 抵抗器

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