(2)と(3)の解き方を教えて欲しいです🙏

;8 「 るのに必要な熱重は4,2Jとし,電熱線から発生した熱は, すべて水の温度上昇に使われるものとする。 と水温との関係を調べた。図2はその結果をグラフにまとめたものである。 電 源 0 図1 電圧[V] 2.0 4.0 V 6.0 8.0 10.0 電熱線へ 電熱線B 電流 0 50 100 150 200 250 0 100 す 6.0V [mA] 200 300 しるっり 400 500 2AV WJ 0.5 6.0 21 電熱線C 1 熱線Aと電熱線Bを並列につないで 6.0Vの電圧を加えたとき, 水60g 0、fS 全体の消費電力は何Wになるか。 2,7w イ) 2525 25。 420 2523 い s yto-420 / 【実験23 で,水が7分間で得た熱量は何Jか。 ン 図2 6g 16で4,237分 、ス 35 ズ29.4 30 25 60 電熱線Cの電気抵抗は何Qか。 2- 252) 20 2AVい 15 0 英数2) に,と同じ温度の水 60g を入れ,線Cで図1のなを, の電圧加えて,経過 経過時間(分) 1 2 3 456 76。 4、2 4、2

⑷の計算の仕方を教えてほしいです！

3. 手回し発電機を用いて電流と仕事に関する実験を行った。(1)~(4)の問いに答えなさい。 図1 手回し発電機 実験 図1のような装置を用意し、手回し発電機のハンドルを矢印の向きに回したところ、コ イルはXの向きに動いた。 コイル 磁石 (1) 次の文の1, 2の1 手同し発電機のハンドルを、 図1の矢印と逆向きに回すと、 コイルは①ア. X イ. Y! の 向きに動く。また、ハンドルを回す速さを実験より速くすると, コイルの動き方は実験よ り2ア.大きくイ.小さく1 なる。 (2) 次の文は、手回し発電機で電流が発生する理由を説明したものである。 文中のあ 手同し発電機の中にはモーターがあり, ハンドルを回すことにより, モーター内のコイルが回転して、コイルの中のLあが変化し, コ イルに電流を流そうとする電圧が生じたからである。 また、 このときに流れる電流をい」という。 「にあてはまるものを、 それぞれア, イから1つ選び、 記号を書きなさい。 にあてはまる言葉をそれぞれ書きなさい。 い 3. く計2 実験 2 図2のように,手回し発電機のハンドルを滑車にかえた。 手回し発電機を図2 電源装置につないで電流を流し、 滑車を回転させて, 300 gのおもりを1m引 き上げたところ,手回し発電機に加えた電圧の大きさと,流した電流の強さ、 おもりを1m引き上げるのに要した時間は表のようになった。 ただし、糸の質 の 3点 滑車 手同し発電機 (の y 3点 (2) 量は考えないものとする。 あ 3点 表 電圧の大きさ 電流の強さ 要した時間 20秒 い 3V 200mA 3点 (3) 手回し発電機の消費電力は何Wか、求めなさい。 (4) 手回し発電機が消費した電力量のうち, おもりを引き上げる仕事に変換されたの は何%か、求めなさい。ただし、 100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとする。 おもり 小に W 6点 7点

（2）なのですが、 電気の消費電力が1.8J でそのうちの、5Jがおもりの力学的エネルギーに変換されたので 18÷5×100 ということであっていますか？？

0エネルギーの変換を調べるために,次の実験を行った。 (実験) 図のように、 砂を入れたふくろをおもりとして発電機 体 につないで,豆電球を点灯させる装置をつくった。 装置 プーリーつき 発電機 には,図のように電流計と電圧計をつないだ。 おもりを 巻き上げた後,静かに落下させて発電させた。 電流, 電 圧がある程度安定する位置を基準点に決め, そこから 1.0m 落下する間の電流,電圧, 落下時間をそれぞれ記 砂を入れた ふくろ 電圧計 端子 録した。この実験を5回行った。 18J 時間 10秒 電された電気エネルギーは, 重力がおもりにした仕事より少なかった。この理由についてエネルギーの変 電流計 (結果) 5回の平均値は, 表のようになった。 電圧 電流 日(1) 実験では, 重力がおもりにした仕事をもとに電気をつくっているが, 発 0.15A 1.2V 換にふれて,簡潔に説明しなさい。 モ D (2) 実験について, おもりが基準点から1.0m落下する間に, 重力がおもりにした仕事が5.0]だったとする と,発電の効率は何%か。 ただし., 電流,電圧については, おもりが落下している間, 表の値で一定で あったとする。 ねばかりを用いて

(4)のところどうしてそうなるか教えてください！ 答えは(エ)です。

2[実験3] 図4のように, 発泡ポリ スチレンの容器に入れた水 100 g の中に,抵抗が2Ωの電熱線Xを沈 め,電源装置とスイッチをつないで, 電源装置の電圧を5Vにして電流を 流し,水の温度を測定した。次に, 電熱線Xを抵抗が5Ωの電熱線Yに かえて,同様の操作を行った。 図5 は,その結果を表したものである。 電源装置 温度計 36 電熱線X 28 スイッチ 24 発泡ポリスチレン の容器 電熱線Y 20. 2 4 68 10 時間(分) 電熱線X 0 水 図4 図5 「実験4] 実験3で用いた電熱線XとYを並列につないだものを,図6の ように,発泡ポリスチレンの容器に入れた水100gの中に沈めて, 電源装 置の電圧を5Vにして電流を流し, 水の温度を測定した。 ただし, 実験3, 4では,電熱線で生じる熱は全て水の温度上昇に使われるものとする。 リ電気を利用すると, 熱を発したり,光を出したり, 物体を動かしたり 9ることができる。このような。電気のもついろいろなはたらきをする 能力を 電熱線X 電熱線Y 図6 という。 に当てはまる適当な言葉を書け。 天験3で,電熱線Xに5Vの電圧を3分間加えたときの,電熱線Xの発熱量は何」か。 大城4で, 電熱線Xの消費電力の大きさは. 電熱線Yの消費電力の大きさの何倍か。 のアーエのうち, 実験4での4分後の水の上昇温度として, 最も適当なものを1つ選び, その記号を書け。 ア 約2℃ イ 約3℃ ウ 約7℃ エ 約10℃ 水の温度C

急ぎです！！！！！ この問題の考え方や解き方を教えてください！

つくった。 位まで く洛南高) 図1 3値がそれぞれ252, 492, 62, 182の抵 Z 金属レールA a b は端子を示している。レールA. Rは 20 40 60 金属棒 金属レールB 180 図2 P 以外は抵抗を考えなくてよい。図2は, 雷 る。 イッチを開いたときと閉じたときのそれぞれにおいて, ad 間の抵抗値を求めなさい。 開いたとき[ ] 閉じたとき[ スイッチを閉じた状態で, Pとa, Qとdをつないで, ある電圧を加えると, 電流計は 500mA を示し,ばねは 3cm のびていた。 このとき182の抵抗器に流れる電流の強さは何mAか, また, この抵抗器での消費電力は何 『か。 電流 ] 消費電力 3 次に,Pをbにつなぎかえて, 電源の電圧をかえた。 1ばねののびが 5cm になるとき,電流計は何 mAを示すか。 2 電流計が840mAを示しているとき, ばねは何 cmのびるか。 4 続いて、20の抵抗器を別の抵抗器にかえて, さらにPをcにつなぎかえて電源の電圧をかえ 電流計が5A を示したとき, ばねののひびが5cmになった。この抵抗器の抵抗値は何9か。

問3教えて欲しいです🙏

問1 実験で,発泡示 間2 電熱線Qの抵抗の大きさは何Ωか。 問3 水の上昇温度をT, 電熱線の消費電力をP, 電流を流し始めてからの時間をとすると, Tはど のような式で表されるか。最も適切なものを,次の 1~4から1つ選び, 番号で答えよ。ただし、 aはある決まった値とする。 1 T=a×P×t 問4「6V-21w」と表記のある電熱線を用いて, 実験と同様の操作を行ったとすると, 20分後の 水温は何℃になると考えられるか。 2 T= a×P+t 3 T=a×(P+t) 4 T=a+P+t 問

(3)の解説の『C1の両端の電圧V1は、R2とR3による電圧降下の和 』という部分が理解できないので教えて頂きたいです。また、別の考え方でも解けるのであれば別解を教えて頂きたいです。

必解115)(コンデンサーを含む直流四) 抵抗 R,, R2, Rs,コンデンサー Cl, Ca, スイッチ Si, S2 および 電池Eからなる回路がある。R., R2, Rs の抵抗値はそれぞれ2R, 49, 68であり, Ci, Ca の電気容量はともに4uF, Eは起電力カが 12Vで内部抵抗が無視できる電池である。最初S; は開いており, S2 は閉じている。 (1) S, を閉じた瞬間に Re を流れる電流はいくらか。 (2) S, を閉じて十分時間がたったとき Re を流れる電流はいくらか。 (3) (2)のとき、C,に蓄えられた電荷はいくらか。 (4) 次に、S, とS2を同時に開き,十分時間がたった。 そのとき Cに加わる電圧はいくらか (5)(4)のとき、R,で発生する熱量はいくらか。 Ci が街の R2 光の3 らの条 こ S2 Ho R。 C2 える。 S」 "E 観測 図 ぞれ (東京重後1 2の ヒント 115〈コンデンサーを含む直流回路〉 ヒント)11 (1)「S」 を閉じた瞬間」→ コンデンサーは導線と考えてよい (2) 「S. を閉じて十分時間がたった』→ コンデンサーには電流が流れない (4) スイッチを開く前後で、 C」 と Caに蓄えられた電気量の和は保存される。 (5) スイッチを開く前後での静電エネルギーの変化量は, R.と R。 で発生する熱量に等しい。 (1) S,を閉じた瞬間には, Ci, Ca ともに電荷は0であるから C1, Ca に加わる 電圧はともに0である※Aや。よって, R2 を流れる電流を Ieとすると, E→C→R2→C2→Eの閉回路で 12=41z が成りたつ。ゆえに Ia=3A (2) 十分時間がたつと, Ci, Caには電荷がたまり, 電流が流れなくな る※B。このとき, Ri, R2, Rs には同じ大きさの電流が流れるので, これをI[A)とすると, E→R3- R2→R」→E の閉回路で を (3) 電 (4)b) (3)「Q=CV」 を用いる。 合※A Si を閉じた瞬間, 電 荷0のコンデンサーは導線と 同じ。 (1)電 用い の II 入で なる 導線 R。 12=21+4I+6I よって I=1A 1C2 (3) C」の両端の電圧 Vi は, R2 と R3による電圧降下の和だから Vi=4×1+6×1=10V よって, C」の電荷 Q. は Q=C.Vュ=4×10-6×10=4×10-5C (4) スイッチを開く前のC2の両端の電圧を Vzとすると, 前問と同様に II 導線 (2)電 I[F や※B 十分時間がたつと, コンデンサーは断線と同じ。 する V2=2×1+4×1=6V は - S, Szを同時に開いて十分時間がたつと, Ri, R2, R3 を流れる電 流は0となるので, Ci と C2に加わる電圧は同じになる※C←。これ をVとすると, 電荷が保存されるから C.V:+C2V2=(Ci+C)V 4×10-6×10+4×10-6×6=(4×10-6+4×10-6)V よって V=8V (5) S1, S2 を開く前に C., C2に蓄えられていたエネルギーWは R」 R2 てい フの I 2式 w-cv+Gw 合※ C 4μF (3)「P 十分時間がたった後に, C1, C2に蓄えられてい るエネルギー W' は Qi ラフ Q2 の組 消費 (4) 問 W' 4μF Ri. Rs で発生する熱量は, W-W'※D←であり, Ri, Ra は直列に接続され ているから, 発熱量の比は抵抗の比となる※E←。 ゆえに R」での発熱量は 一※D 減少したエネルギー が、2つの抵抗R」 と Ra で消 費される。 であ R (W-W)x- Ri+R。 の電 -(cm-a-(ccr) -(×4x10+×4x)-(伝×4×8+×x8 R」 ;X 介※E 抵抗での消費電力P は P=IV=RI? Ri+R。 (a) で 直列のときは電流Iが共通な ので,発熱量は抵抗に比例す 2 の =4μJ=4×106J 2+6 る。

(5)の電気量保存則でどうしてかかる電圧がともにEとなるんですか？

A (等号は Rーrのとき) E2 P=IV= (R+r) E2 R+2r+ R (R-+4r -の消費電力が最大になるとき 『R-=0 より P-V-RE T安+ャ RE VR R=r(QB中 このときの消費電力 Pは P=E 4r - 大第。 4CT,--5 そのときの R=r Q=CiV Q2= CzV2 T,:ER Rtr Vi+ V2=- R -E R+r -Qi+ @2=-(C,E+C»E)_1 ここで,Ci=C, Ca=4C とすると, ①, ②, @式より -CVi+4CV2=-5CE ブラフをかくときは, DAをこえないこと また、の式より V-RキャE-V これをの式に代入して-CV+4c(p8-v)--sCE る。 -E-V. R+r R R+re-V==-5CE これを解いて tp)e-9R+5rp ュ=1+5(R++) <E 5(R+r) R -E 9R+5r 4R+5r -E=- -E V2= 5(R+r) 5(R+r) 合※C Pの電位が負で P。 より低いので、は負の値 である。 R+r ゆえに,D, ②式より 4R+5r 4CE (C]#C* 9R+5r .. CE [C], Q2=ー可(R+r) Q= 5(R+r) 物理重要問題集 129 R」 4F plant to Craures y and August blow wing within the This is

この2問が分かりません😥

L16) 明るさが白熱電球の40W相当と書かれたLED電球の消費電力は5Wであった。 LO このLED電球のエネルギー変換効率は,白熱電球の約何倍と考えられるか。 口の このLED電球とエネルギー変換効率が等しく,明るさが白熱電球の60W相当のLED電球の消費電力はな Wになるか。 L(7)固体の物質の熱した部分から温度の低い周囲へ熱が伝わる現象を何というか。 イh .1 entに が伝わZ田角を伝tレいえみ

(4)の解き方を教えて下さい！

電流とその利用 なぎA, Bともに250gの水に入れて時間と水温の温 度変化の関係を表したのがグラフ2である。常温での 測定であり,電熱線から発生する熱はすべて水の温度 上昇に使われたものとする。 図1 O0 グラフ1 (mA) 750 電熱線A 500 A) 250 0 2 4 6 8 10 (V) 図2 グラフ2 電熱線B 電熱線A 30V B 水250g 水250g 5(分) 1 2 3 4 (1) 電熱線Aの抵抗を求めよ。 (2) 図2での電熱線Aの消費電力を求めよ。 (3) 電熱線Bの電気抵抗を求めよ。 (4) 図2の回路で, 電源の電圧を半分(1/2倍)にした ら電熱線Aの入った水の温度は10分間で何℃上昇す るか。 ℃305 0 15 10 5 直流電源。