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理科 中学生

問3が分かりません<答え イ> 直列回路になるのは分かるのですが、加わる電圧の大きさが抵抗器Pの方が大きいというのが分からないです。 解説お願いします

3 回路に加わる電圧と流れる電流の関係を調べるため,次の実験を行った。あとの問いに答えなさ い。ただし、抵抗器以外の抵抗は考えないものとする。 【実験】 2種類の抵抗器P,Qと4つのスイッチS」 ~Sを用いて,図1のような回路をつく った。 [2]スイッチS」を閉じたあと、スイッチのS2だけ, S3だけ, S」だけをそれぞれ閉じて,電源装 置の電圧を変えながら,電流計の示す値と電圧計の示す値を調べた。図2は,その結果をグラフ に表したものである。 いる特集 図 1 S1 S2 抵抗器P 大さじ抵出してぴん S3 SA_ 抵抗器Q 図2- 0.8 電流計の示す値〔A〕 CA 流 0.6 0.4 0.2 ようす 問1 抵抗器Pの抵抗の大きさは何Ωか, 求めなさい。 素 のようす 246 8 電圧計の示す値[V] S2を閉じた 「回路の結果 S4を閉じた 回路の結果 -S3 を閉じた 回路の結果 0.4 問2 実験の②の結果から, 抵抗器に流れる電流は,抵抗器に加わる電圧に比例することがわかる。 (1) 下線部の関係を何の法則というか。 その法則名を書きなさい。 (2) 下線部のことがわかるのは,実験の結果を表すグラフにどのような特徴があるからか。 簡単 に書きなさい。 問3 実験の2で, スイッチ S3 を閉じたときの抵抗器P,Qに流れる電流や加わる電圧について 説明した文として最も適切なものを, 次のア~オから1つ選び, 記号で答えなさい。 ア流れる電流の大きさは等しく, 加わる電圧の大きさも等しい。d CB イ流れる電流の大きさは等しく, 加わる電圧の大きさは抵抗器Pのほうが大きい。 ウ流れる電流の大きさは等しく, 加わる電圧の大きさは抵抗器Qのほうが大きい。 エ流れる電流の大きさは抵抗器Pのほうが大きく, 加わる電圧の大きさは等しい。 オ流れる電流の大きさは抵抗器Qのほうが大きく,加わる電圧の大きさは等しい。 問4 実験で スイッチ

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物理 高校生

これの(7)なんですけど!なぜRは一定ってこの文から決めれるんですか?別に送電線を変えればRは変えれることないですか?

136 〈交流の送電〉 交流電圧が送電に広く用いられるのは, 変圧器によって交 ao 鉄心 流電圧を容易に上げ下げできるためである。 ここでは,電力 損失のない理想的な変圧器を考える。 図1のように, 鉄心に 2つのコイル (1次コイルの巻数がn, 2次コイルの巻数が n)を巻く。このとき, 1次コイルと2次コイルの間の相互イ ンダクタンスはMであった。 U1 b 11 112 1次コイル 図 1 2次コイル ⊿の変化するとして、次の設問に答えよ。 なお、設問(1)~(4)は n1, nz, M, ⊿t is ⊿の 時間 4tの間に1次コイルに流れる電流 in が ⊿i だけ変化したとき, 鉄心に生じる磁束が 中から必要な文字を用いて答えよ。 1次コイルに生じる誘導起電力の大きさを求めよ。 (2)2次コイルに生じる誘導起電力をv2とする。このときの比の大きさ n2 を用いて表せ。 〔A〕 V₂ [V] V2 をい V₁ (3) 2次コイルに生じる誘 導起電力 (端子 dを基準 とした端子 cの電位) v2 をMを含む式で表せ。 図 (4) 1次コイルの電流を 図2のように変化させた 2 10 5050 0 1 2 3 4 5 6 -5 t(s) S 10 0 1 2 3 4 5 6 7 t〔s] 図2 -15 図3 ときの時間変化のようすを図3に図示せよ。ただし,電流żの向きは,図1に示した 矢印の向きを正とし, M=5H (ヘンリー) であるとする。 図4のように,発電所 発電所 から送りだされた電圧 V1, 電流 L, 電力Pの交 流は,変圧器Aによって 電圧 V2,電流Izの交流 に変えられ,抵抗Rの送 電線で消費地近くの変圧 交流発電機 変電所 変電所 送電線 12 鉄心 鉄心 消費地 変圧器 A 抵抗 R V2 変圧器 B 抵抗 1次コイル 2次コイル 1次コイル 2次コイル 図 4 器Bに送られる。 送電線の終端の電圧は V3 である。 ただし, 電圧 V1, V2, V3, 電流 I, Iz は実効値である。また,ここで,電力は1周期についての平均の電力であり、1次側,2次 側ともに電圧と電流の実効値の積で表されるとする。 また, 変圧器 A, B はともに電力損失 のない理想的な変圧器である。 (5) 電圧 V3 を P, V2, R を用いて表せ。 (6)発電所から送りだされた電力Pと送電線の終端での電力P' の比,すなわち, e=- 送電効率という。送電効率e を P, Vz, R を用いて表せ。 送電効率を高くするためにはどうすればよいと考えられるか。簡潔に述べよ。 を P [九州工大 改〕

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