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理科 中学生

どなたか至急お願いします!! (3)から意味がわかりません。教えて下さい...!! 教えてもらう立場なのは分かってます。ですが急いでるので本当に、誰かお願いします.......

RUFCO17. 電流·電圧と抵抗のきまり 135 「電流と電圧の関係]図1のような回路をつくり,抵抗器 R.と R2について, 00 ていこう き 6 電流計を流れる電流と,電源の電圧の関係を調べる実験を行った。スイッチ を開いたときの電流と電圧の関係は図2のグラフのようになった。これにつ いて、次の問いに答えなさい。(図1] (2 5 202 (図2) (1)抵抗器R」の抵抗の大きさ 抵抗器R, 1.2 は何2か。 1.0 電0.8 (2)電源の電圧を20 V にして 0.6 スイッチを閉じたとき,電 抵抗器 Rスイッチ 流 0.4 0.2 102 流計は5Aを示した。抵抗 L2 体 器 Re の抵抗の大きさは何 '01234 5 6[V] 電圧 p-130【2 電流と電圧の関係 電源 電流計 V RTI o 0.2 -;:5 Qか。 次に,図1の抵抗器 R, と Re と抵抗器 Rs [図3) 電圧計 P 電圧計Q を10 V の電源を用いて, 図3のような回 路をつくった。スイッチを閉じたとき, 電 流計は1Aを示した。 の代かニ代 抵抗器 R」 204252 抵抗器 R。 抵抗器 R 電 A流 計 の (3)電圧計Pは何Vを示すか。 (4)電圧計Qは何Vを示すか。 (5) 抵抗器 Rsの抵抗の大きさは何Ωか。 (6)この回路の合成抵抗の大きさは何Ωか。 スイッチ 電源 を 1oV (U 【東海大付属大阪仰星高一改)

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理科 中学生

この問題なんですが、答え自体には電力が2倍になればその分温度も2倍になる的なことが書いてあったのですがそれと同時に抵抗も2倍になっているため、流れる電流は2分の1倍となり、電力も2分の1倍となって、結局一倍なのではないでしょうか?

20秒間電流を流した。このとき、 容器内の400gの水の温度が 12.5℃だけ上昇し 1 A 伝わったものとする。 W (1)電熱線に流れる電流は何Aか。 155 l000 4.4 図 J (2)電熱線の消費する電力は何Wか。 電源装置へ 温度計 (3) 2分20秒間に電熱線から発生する熱量は何Jか。 J (4)実験から、1gの水の温度を1℃上昇させるの に必要な熱量は何Jか。小数第1位までの値で 答えなさい。 水 電熱線 2 図1のような装置で, 抵抗が3Ω, 6Q, 12Ωの電熱線を使い, 8Aの電流を 流した。このとき,容器aの水の温度の変化は図2のグラフのアのようになった。 これについて,あとの問いに答えなさい。 ただし, 発生した熱はすべて水に伝 わったものとし, 加熱前の水の温度は同じである。 2 W 2A8 V 図1 図2 電源装置 ウ エ 50 b 45 8A 40 2/でS°C a C 39 62 122 000000 Cecc! 24YW 4%We6r 268W 0000000 25 WX2イ各 °Cと2% 容器a 0 123 4 5 電流を流した時間[分] 容器b 容器c (1) 12 2の電熱線の消費する電力は何Wか。 (2) 62の電熱線に流れる電圧は何Vか。 ならTHいい? (3)容器bの水温と, 容器cの水温はどのように変化するか。図2のグラフのア~ エから選び,記号で答えなさい。 Lso 水の温度[C]

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物理 高校生

⑸の計算がよく分からないのですが、途中過程を細かく教えて頂きたいです🙇🏼‍♀️

右の図は,起電力E, 内部抵抗rの直流電源に, 可変抵抗器(抵抗値Rは自由に変 396,397,398,390 基本例題 81 電池から供給される電力 EA えられる)をつないだ回路を示している。 (1)可変抵抗器を流れる電流Iを求めよ。 (2) 可変抵抗器に加わる電圧Vを求めよ。 (3)全回路で消費される電力 P。 を E, r, Rで表せ。 (4) 可変抵抗器で消費される電力 P、を E, r, Rで表せ。 (5) P, の最大値を求めよ。また, そのときのRを求めよ。 (6) Po-Pは何を意味するか, 15字以内で説明せよ。 RS 念 解営 E Y 指針 キルヒホッフの法則I E=RI+rl, 電圧降下 V=RI, 電力 P=IV=I°R などの式を用いる。 解答(1)キルヒホッフの法則Iより P=1°R とき,Pは最大と なり,最大値は E E=RI+rI I'r E よって I=- R+r 4r E (2) オームの法則「V=RI」より R -E R+r' Po=IE 別解(4)の式をRに関する2次方程式に V=RI= 変形して PR°+(2P.r-E")R+P.f=0 Rは実数であるから, 判別式Dは D=(2P.r-E°)-4P,×P.r =E'(E°-4P.r)20 D= (3) 電力の式「P=IV」より E? Po= IE=- R+r (4) 電力の式「P=I°R」より 3 2 E P=l'R= R R+r, ゆえに P.s P,の最大値 E E 4r' 4r マー() EJR \? R+r E? 2 のとき(4)より R=r (6) E=RI+rI より IE=I°R+I'r よって Po=P,+I'r すなわち Po-P、=I'r Po-Piは 内部抵抗rで消費される電力。 E (5)(4)より P== Rtr! E? 三 (VR+r/NR)(/R-r/\R) +4r r よって,VR=,すなわち, R=rの VR

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理科 中学生

(4)②なんでイなんですか? 解説が右側にありますが理解できなくて、😖😖

電力 電流のはたらきを調べるため,次の実験1,2を行った。 [愛媛県] (実験1] 抵抗の値が2.02の電熱線aを用いて, 図1のよう な装置をつくった。点Pと点Qとの間に加える電圧を6.0V に保ち,5分間電流を流しながら水温を測定した。 次に, 電 熱線aを電熱線bにかえて, 点Pと点Qとの間に加える電 圧を6.0Vに保ち, 5分間電流を流しながら水温を測定した。 表は,その結果を表したものである。 【実験2] 図1の電熱線aを, 電熱線a と電熱線bを直列につないだものに からの時間[分] かえて,点Pと点Qとの間に加える電 圧を6.0Vに保ち, 電流を流しながら水温を測定した。 ただし,実験12では, 水の量, 電流を流し始めたときの水温, 室温は同じであり, 熱の移動 は電熱線から水への移動のみとし, 電熱線で発生する熱は全て水温の上昇に使われるものとする。 (1) 実験1で,電熱線 aに流れる電流の大きさは何Aか。 0.8℃, 2分後が1.6℃, 3分後 が2.4℃, 4分後が3.2℃, 5分 後が4.0℃。 (3) 5分後の水の上昇温度は, 電熱線a:24.4- 16.4=8.0[℃] 電熱線b:20.4 - 16.4=4.0[℃] 水の上昇温度は電力に比例する ので,電熱線aが消費する電力 と電熱線bが消費する電力の比 は,8.0:4.0=2:1 (4)2 (3)より,実験1で電熱線 b を用いたときに回路に流れる電 流は,電熱線aを用いたときの半 分なので,1.5A。よって, 電熱 線bの抵抗は, 6.0+1.5=4 [Q) P=I°Rより, 電流が同じ とき,電力は抵抗に比例するので, 消費電力は電熱線bのほうが大 (9点×5) 図1人 電源装置 スイッチ ーガラス棒 電圧計 F0% 発泡ポリスチレン容器 ー水 電熱線a 電流計 (室温は16.4℃である) 電流を流し始めて 0 1 2 3 4 5 水温 電熱線a -46 18.0 19.6 18.0 21.2 22.8 19.6 244 [℃)|電熱線b 16.4. 17.2 20.4.1 18.8 図2 電 5.0 (3.0 A) (2) 実験1で, 電熱線bに電流を流し始めてからの時間と, 電流を流し始めてからの水の上昇温度との関係はどうな るか。表をもとに,その関係を表すグラフを図2にかけ。 (3) 実験1で,電熱線aが消費する電力と電熱線bが消費 4.0 3.0 2.0 する電力の比を, 最も簡単な整数比で書け。 1.0 きい。 (2 }の中から, それぞれ適当なも (5) 実験1より, 電熱線bの電 力は、(1.5CA))× 4[2]=D9[W] 水温が4℃上昇するのに5分か かったので熱量は,9[W]×5 × 60[s) = 2700[J] また実験 2で、全体の抵抗は,2+4= 2 3 電流を流し始めてからの時間 [分) 4 5 (4) 次の文のの, ②の{ のを1つずつ選び,その記号を書け。 実験2で,電熱線aと電熱線bのそれぞれに流れる電流の大きさを比べると, ①(ア 電熱線a が大きい,イ 電熱線bが大きい,ウ 同じである}。 また,実験2で,電熱線aと電熱線bのそれぞれが消費する電力を比べると, ②(ア 電熱線a が大きい,イ 電熱線bが大きい, ウ 同じである}。 (の ウ の イ) 直は変液同い 6「01 電力け の水の上昇温度C

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物理 高校生

問1です 電圧計に電流が流れないのはなぜですか?

思考·判断·表現 すべり抵抗器 TIZ 電池の内部抵抗 -5分 太郎君が, 以下の操作にしたがって, 2つの乾 電池 A, Bの内部抵抗を測定する実験を行う。 操作1:乾電池, 直流電流計(最大 100mA),直流電圧計(最大3V), スイッ チ S, およびすべり抵抗器を用いて, 図のような, 乾電池の起電力Eと内部 抵抗rを測定する回路を組み立てる。 操作2:すべり抵抗器の抵抗Rを最大にし,スイッチSを閉じる。Rを素 早く調整して電流Iを10MAとし,そのときの電圧Vを読み取り, Sを開く。 操作3:Rを小さくしてIを調整し, Vを読み取る。表1は, 乾電池 A, B についての測定結果であ る。ただし,電流計の内部抵抗は無視でき, 電圧計の内部抵抗はRに比べて十分大きいものとする。 の 乾電池 表1 乾電池A 乾電池B 電流計の読み [mA] 10 20 30 40 50 10 20 30 40 50 電圧計の読み[V] 1.561.54|1.52 1.50|1.48 1.54|1.50|1.46|1.42 1.38 問1 乾電池Aの内部抵抗の値は何Qか。正しいものを, 次の①~ 6のうちから一つ選べ。 いm 1.60 0 1.0×10-2 2.0×10-2 3 1.0 圧 1.50 の 2.0 6 200 6 400 問2 表1の実験結果から,乾電池AとBで等しいのはどれか。 次 1.40 の0~Oのうちからすべて選べ。ただし, 該当するものがない場 合はOを選べ。必要があれば, 右のグラフを用いてもよい。 0 内部抵抗 1.34 20 40 60 2 端子電圧 3 起電力 ④ 消費電力 電流IMA)

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