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物理 高校生

Ⅱ(3)(ウ)ですが、仕事率U=Pe/tではダメなのですか?

実戦 基礎問 86 磁場中を運動する導体棒 ⅡI される。 図のように、水平と角度0の傾角をもつ導体の 平行レールが間隔で固定されており,上端には 起電力Eの電池Eと可変抵抗器がつないである。 長さ 質量mの細い導体棒ab をレールに直角 にのせ, レールに沿って滑って移動できるように なっている。また,磁束密度Bの一様な磁場が鉛直上向きに加えられており、 重力加速度の大きさはg とする。 導体の電気抵抗や導体棒ab とレールとの 間の摩擦力は無視できるものとして、次の問いに答えよ。 fini I. 可変抵抗器の抵抗がある値のとき,導体棒 ab はレール上で静止した。 ab を流れている電流の大きさはいくらか。 II. 可変抵抗器の抵抗をある値にすると導体棒 ab はレールに沿って上昇し, しばらくすると一定の速さになった。 この等速運動について考える。 (1) 導体棒 ab に発生する誘導起電力はどの向きにいくらか。 (2) このときの可変抵抗器の抵抗値 R を求めよ。 (3) 次の物理量を求めよ。 また,これらの間に成り立つ関係式をかけ。 (ア) 電池が供給する電力 PE (イ) 抵抗で発生する単位時間あたりのジュール熱P (ウ)導体棒 ab を上昇させるための仕事率 U 力学的エネルギーの変化、 外力の仕事 → - 電 a 電池の仕事 抵抗で消費される エネルギー 物理 BP ●電磁誘導とエネルギー保存の法則 金属棒の運動による電磁 誘導では,力学的なエネルギーと電気的エネルギーが相互に変 コンデンサーコイルに 蓄えられるエネルギー E (高知大) 青眼点 力学的なエネルギー金属棒やおもりの運動、外力でチェック。 電気的エネルギー閉回路に含まれる素子(電池など

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理科 中学生

ここの問題の⑴〜⑹までの解説お願いします🙇

仕事の原 実験について,あとの問いに 答えなさい。 ただし, ひもの 質量や摩擦は考えないものと し.1kgの物体にはたらく 重力の大きさを10N とする。 〔実験1] 図1のように, 20kgの物体を, モーターAを使って一 定の速さで20秒間引き上げ, 3mの高さまで移動させた。 〔実験2] 図2のように, 20kgの物体を、モーターBを使って斜面 に沿って一定の速さで6m引き上げ, 3mの高さまで移動させた。 (1) 実験1.2 で, モーター A,Bが物体にした仕事はそれぞれ何 Jか。 (2) 実験1で, モーターAがした仕事の仕事率は何Wか。 (3) 実験1で, モーターAを40Wで仕事をするモーターCにかえる と,物体を3mの高さまで引き上げるのにかかる時間は何秒にな るか。 ひも 物体 20kg 3m 20kg ひも 6m 5の答え (1実験 1 体重[kg] 40 時間 [s] 15 6 人が階段をかけ上がるときの仕事と仕事率 A~Cの3人が、高 さ9mの階段を図のようにかけ上がった。 表は,3人の体重と階段 をかけ上がるのにかかった時間をま とめたものである。 次の問いに答え A B C 60 54 18 18 実験2 (2) (3) (4) (5) ① (4) 実験2で、モーターBが物体を引き上げる力の大きさは何Nか。 (5) 実験2で,物体は6mの斜面を0.5m/sの速さで引き上げられた。 ① 物体が斜面を6m引き上げられるのにかかった時間は何秒か。 ② モーターBがした仕事の仕事率は何Wか。 (6) (6) モーター A, B で, 能率のよい仕事をしたのはどちらか。 記号 で答えなさい。 2 3m

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