学年

質問の種類

物理 高校生

高校物理 LC振動回路 Ⅱの(1)の答えが0A になるのですが、その理由がわかりません。 抵抗R2に電圧がないから流れないとあったのですが、導線で繋がっているので、 V=IR2  の電圧があるのでは、と考えてしまいます。 間違っている点を教えてください。

3 図1でEは起電力 E [V] の電池, R1, R2 はそれぞれR, [Ω], R2 [Ω] の抵抗, Lは自己 インダクタンスLのコイル,Cは電気容量 C [F] のコンデンサー, S1,S2, S3はスイッチ である。以下の設問に答えよ。 ただし, 電池およびコイル内の内部抵抗は無視できる。また, 電流は図1の矢印の方向を正, ab間の電圧はa側が高電位の時を正とする。 I 最初すべてのスイッチは開いており、またコンデンサーは帯電していない。 S を閉じ て十分に時間が経過するとコイルLに流れる電流が一定となった。 コイルLに流れる電流 および蓄えられるエネルギーはいくらか。 E S1 R1 L a b 図 1 (5) 二つのスイッチがいて およびCを用いて ab間の電圧 S 2 R2 0 S3 C AL Raforom TVLC 2T LC コイルの電流 TVLC 2T LC 図3 → +[s] 図2 t[s] (6) S.を閉じ、かつ ⅡⅠの状態でスイッチ S2 を閉じた。 (1) スイッチ S2 に流れる電流はいくらか。 (2) その後, スイッチ S」 を開いた。 その直後のスイッチ S2 に流れる電流, ab 間の電圧, および抵抗 R2 で消費される電力はいくらか。 (3) その後コイルLを流れる電流は減少する。 減少の速さは R2 の大小によってどう変わ るか。 理由とともに記せ III ⅡIでは,Iの状態でスイッチ S2 を閉じた場合の現象を考えた。ここでは,と異なり, I の状態でスイッチ S2 のかわりにスイッチ S3 を閉じた。 (1) その後、スイッチ S, を開くとコイルLに流れる電流は図2のように正弦波的に振動 した。 周期は2π√ LC [s] であった。 図3の座標を写し,その上に ab間の電圧の時間変 化の様子を描け。ただし, スイッチ S を開いてからの時間をt [s] とする。 (2) コイルLの電流が0 [A] となった瞬間に,スイッチ S3 を開いた。 コンデンサーCに 蓄えられる電荷はいくらか。

未解決 回答数: 0
物理 高校生

133 解説お願いします🙇

110 18 交流回路 (3)図2で、電圧の最大値はAの波形が 40V, Bが40 mVであった。 ただし, 図2でBは縦方向に拡大し ている。 電気容量Cの値はどれだけか。 (4) 図1のaとbの間にコイルを接続し、電源の電圧 を調整し (2) と同様な測定を行った。このとき,図 3のような結果が得られた。 ただし, 図3でBは縦 方向に縮小している。 電圧の最大値はAの波形が4 V, Bが10Vであった。 自己インダクタンスLの値 はどれだけか。 (5) 図1のaとbの間にコンデンサーとコイルを直列 に接続した。このときの共振周波数はどれだけか。 (6) 図1のaとbの間に抵抗, コンデンサー, コイル を直列に接続した。 交流電源の周波数を共振周波数 に合わせ、電源の電圧の最大値を10V に調整した。 このときab間に接続した抵抗, コンデンサー, コ イルで消費される電力の時間平均値はそれぞれどれ だけか。 ILA EE 0 0 庄 33. <LC並列回路> 図1のように抵抗値Rの抵抗R, 自己インダクタンスLのコイルL 電気容量CのコンデンサーCと交流電源EおよびスイッチSからなる 回路がある。 コイル内の抵抗は無視できるものとする。 〔A〕 スイッチSをつないでいない場合, cd間に実効値 Veの交流電 圧を与えたところ, ac間の電圧とab間の電圧が等しくなった。 (1) 交流電源の交流電圧の最大値を求めよ。 (2) ac間の電圧の実効値を求めよ。 (3) 交流の周波数を求めよ。 [B] スイッチSをつないだ場合, cd間に周波数fの交流 電圧を与えたところ, bに対するaの電位の瞬時値 Vab は図2のように時間とともに変化した。 (1) コイルLを流れる電流の瞬時値の実効値 を求 めよ。 (2) コンデンサーCを 流れる電流の瞬時値 Icの実効値 Ice を求 7 0 0 Vabt Vo 0 - Vo Ich Icm 0 0.01 - Icm 図2 0.01 図3 (10 大阪教育大 C 図2 0.02 時刻 (s] L 0.02 時刻 [s] b ~ めよ。 (3) Veb の時間変化に um 対するおよびIc 図3 図4 の時間変化をそれぞれ図3および図4に示せ。 ただし, それぞれの電流の最大値を Im および Icm とし, 横軸の目盛りは図2と同じものとせよ。 4 位相差 の何倍か。 (5) 図1の自己インダクタンスLを別の値L'に変えたところ、 抵抗Rに電流が流れなくな った。 L'を求めよ。 〔09 愛媛大改) 134.交流電流とリアクタンス> 図1のような電圧と角周波数を設定できる交流電源を用意した。 AB間に は、 抵抗 コンデンサー, コイルなどを接続する。 交流電源の電圧を VtVasinwt, 抵抗の抵抗値をR, コンデンサーの電気容量を C, コイル の自己インダクタンスをLとして次の各問いに答えよ。 時刻を角周波数とし, 導線の抵抗やコイルの内部抵抗は 無視できるものとする。 作図は, (2)~(4) について角周波数とリアクタンスの図1 交流電源 定性的な関係がわかるように、1つの図(図3) の中に表せ。 なお, nを整数とすると, sin (nat) および cos (nwt) の1周期にわたる時間平均は0である。 (1) AB間に抵抗をつないだとき, 回路に流れた電流はI(t) =Lsinwt であった。 (a) を VoとRで表せ。 (1) (2) (3) (b) 電源のする仕事率 (電力) の, 1周期に わたる時間平均を求めよ。 (2) AB間にコンデンサトをつないだとき, 回路に流れた電流はI(t) = Isin (wt+p2) であった。 (a) を Vo, C, w, 2の値を求めよ。 (b) コンデンサーのリアクタンス X を求め, リアク 1) タンスと角周波数の関係を実線で図示せよ。 ア (c) 電源のする仕事率の, 1周期にわたる時間平均タ を求めよ。 また, その値の物理的意味を述べよ。 18 交流回路 (3) AB間にコイルをつないだとき, 回路に流れた電 流はI(t)=Issin (wt+ps) であった。 ス C 20 offmo 図2 AB間に接続する素子など ((1) ~ (5)) C (5) ofthe 角周波数 α 図3 (a) Is を Vo, L, w で表し, の値を求めよ。 (b) コイルのリアクタンス X を求め, リアクタンスと角周波数の関係を破線で図示せ よ。 発展(4) AB間にコンデンサーとコイルを直列につないだ。 (a) リアクタンスの大きさ|X|と角周波数の関係を太い実線で図示せよ。 (b) リアクタンスの大きさが最小値をとる角周波数 を求めよ。 発展 (5) AB間に抵抗とコンデンサーとコイルを並列につないだとき, 回路に流れた全電流は I(t)=Issin (wt+ds) となった。 Is と tan Φs をそれぞれ Vo, R, C, L, ω のうち必要なも のを使って表せ。 [08 東京医歯大 改) 111 TI

回答募集中 回答数: 0
理科 中学生

問1以外全くわからないです泣 教えて欲しいです😭

次の実験について, 問いに答えなさい。 図1のような, 端子 ① ~ ⑥ がついた中の見えない箱の中に, 20Ωの抵抗器 2個 40Ω の抵抗器 1個, 導線を組み合わせてつくった装置Xがある。 この箱の内部では,図2の ように, 20Ωの抵抗器1個は②-⑤間につながれており,もう1つの20Ωの抵抗器と 40Ωの抵抗器はA~Dのいずれかにつながれている。 また, A~Dのうち抵抗器がつ ながれていない場合は導線でつながれている。 この装置を用いて図3, 図の回路を つくり電流計と電圧計が示す値を測定した。 グラフは,その結果を表したものである。 図3 図 4 電源装置 (1) (5) 電圧計 スイッチ 3 COD (CO (6) 電流計 電源装置 CON PT 5 電圧計 スイッチ ③3③ 電流計 1 電流A 問3 40Ωの抵抗器は,どの区間につながれていますか, 図2のA~Dから選びなさい。 (2) 1 (5) 装置 X 20.6 0.5 20.4 0.3 20.2 8 0.1 ③ 問1 図3と図4のとき, 回路全体の抵抗 (合成抵抗)はそれぞれ何Ωですか, グラフから求めなさい。 336 + グラフ 図2 導線 A B 0 0 1.02.03.0 4.0 5.0 6.0 問2 図3の回路は,直列回路, 並列回路のどちらですか, 書きなさい。 また, そのように考えた理由を書きなさい。 (2) | 20Ωの抵抗器 C 電圧(V〕 D 図3の回路 図4の回路 問4 図の回路に5Vの電圧を加えたとき, ②⑤ 間につながれている20Ωの抵抗器で消費する電力は何Wですか, 求めなさい。

回答募集中 回答数: 0
化学 高校生

問二と三教えて欲しいです

直列・並列混合回路の電気分解 電解槽Ⅰ Ⅲ を右図のように導線で II. つないだ。 電解槽Ⅰには硫酸ナトリウム水 溶液,電解槽ⅡIには硝酸銀水溶液,電解槽 Ⅲには硫酸銅(ⅡI)水溶液が入っている。 電 極は、白金を電解槽IとⅡIに用いた。 また、 電解槽の電極には、不純物としてニッケ ルを含む鋼板と、不純物を含まない鋼板を 用いた。 この回路に電流計の値が常に0.200Aに なるように調整し, 13時間24分10秒間 電流を流した。 その結果, 電解槽ⅡIから電 気分解によって発生した気体の体積は、標 準状態で336mLであった。 電解檜Ⅱ 硝酸銀水溶液 AgNO3 問1 電解槽ⅠとⅡIの陽極と陰極で起こる反応を,それぞれ電子e" を用いたイオン反応 式で示せ。 問2 電解槽で、電気分解で発生したすべての気体の物質量を合計すると何mol であ るか。 ただし、ファラデー定数は 9.65 x 10 C/mol とし、 答えは有効数字2桁で求 めよ。 H epti (-) Pt Pt 電解槽Ⅰ 硫酸ナトリウム水溶液 NaSO4) [P] A 電流計 Ni を含む Cu 電解槽Ⅱ 硫酸銅(Ⅱ)水溶液 CuSO4) 問3 電解槽Ⅲで、不純物を含む銅板は 3.14g減少していた。 不純物を含む鋼板に含ま れていたニッケルの含有率(%) を答えよ。 ただし、原子量は Cu=63.5, Ni=58.7 とし、 答えは有効数字2桁で求めよ。 (横浜市立大〈改〉)

回答募集中 回答数: 0
理科 中学生

至急お願いします! 中二理科の回路と電流の入試問題です。 (2)の①がわからないです。 解説には、抵抗器aに加わる電圧は等しいので、電流計xの値も等しくなると書かれています。ですが、直列回路は電圧はa=a1+a2で、電流はどこも等しく、並列回路はその反対ですよね? 電流は等... 続きを読む

1 電流・電圧・抵抗 R4 福島 145-23 グラフは, 抵抗器 a, bについて, 加わる電圧 と流れる電流の関係を表している。 図1の回路を つくり,電流を流した。 また, 図2の回路をつく って電流を流すと, 電流計Xの値は40mA, 電流 計Yの値は50mAであった。 ただし, 導線, 電池, 電流計,端子の抵抗は無視でき, 電池は常に同じ電圧であるものとする。 □(1) 図1について, 電流計X, 電流計 Yの値をそれぞれ I 1, I2とすると,こ れらの関係はどのようになるか。 次から選べ。 電流 [mA] 80 60 40 20 0. 0 1.0 2.0 電圧 〔V〕 抵抗器 図 1 |端子 京抵抗器 b 図2 1 (1) 電流計X 抵抗器b 電流計Y A 端子 端子 A④ 電流計 X 抵抗器 a 電流計 Y P [1> I2 ✓ I1<I2 I1=I2 (2) 図1と図2で電流計Xの値を比べると, 図2の電流計Xの値は図1の電流 計Xの値①(アより大きい イより小さい ウと等しい)。 また,図2の (2)① 回路全体の抵抗の大きさは、抵抗器aの抵抗の大きさより ② (ア 大きい イ 小さい)。 ①,②にあてはまるものを, ( )内からそれぞれ記号で選べ。 (3) 図2について,抵抗器bに流れる電流は何mAか。 □(4) 図2の回路全体の抵抗の大きさは何Ωか。 ② (3) (4) 電池 抵抗器 a 電池 端子 (8,5x5)

回答募集中 回答数: 0
物理 高校生

(1)で電流がE→C1→R2→C2→Eの向きで流れるのは何故ですか?

94 15 直流回路 必解 115. <コンデンサーを含む直流回路> 抵抗 R1, R2, R3, コンデンサー C1.C2, スイッチ S1, S2 および 電池Eからなる回路がある。 R1, R2, R3 の抵抗値はそれぞれ2Ω, 4Ω 6Ωであり, C1, C2 の電気容量はともに4μF, E は起電力が 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) S1 を閉じた瞬間に R2 を流れる電流はいくらか。 (2) S1 を閉じて十分時間がたったとき R2 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, R1 で発生する熱量はいくらか。 [東京電機大改] C1 S2 R3 S1 R₁ R₂ 必解 116. <電球とダイオードを含む直流回路〉 図1のように,電球, ダイオード, 抵抗値 20Ωの抵抗, および電圧 値を設定できる直流電源からなる回路を考える。 電球は図2のような 電流電圧特性をもつ。 ダイオードは図3で示すように,電圧 1.0V 未 満では電流 0A, 1.0V以上では電流 [A] = 0.20×(電圧 〔V〕 -1.0)の 電流電圧特性をもつ。 次の問いに答えよ。 (1) 電球の電流電圧特性に着目する。 電球の抵抗値は一定ではなく, 電圧や電流の値によっ 抵抗 20Ω 本 て異なる。 電球の抵抗値が26Ωになるときの, 電球に加わる電圧を有効数字2桁で求め よ。 S ダイオード 図1 電球 電源

回答募集中 回答数: 0