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理科 中学生

解説お願いします🙇 (4)までは解けたのですが(5)(最後の問題)ができませんでした よろしくお願いします🙏

⑤発熱〈基本問題〉 図のような装置を使い、電熱 親による水の温度上昇の様子を調べる実験を行いまし た。 次の各問いに答えなさい。 温度計 電源装置 00 【実験1】 ビーカーに100gの水を入れ, 6V6Wの 電熱線に6Vの電圧を加え、 水の温度を1分ごと に測定し、実験結果を表にまとめました。 この実 験中 電流計は1.0A を示していました。 発泡 ポリスチレン 電流計 電線 【実験2】 次にピーカーの100gの水を入れ換え。 6V-6Wの電熱線2本を並列につなぎ【実験 1】と同様に水の温度を測定し、実験結果を表にまとめました。 この実験中 電流計は2.0A を 示していました。 【実験結果】 時間 [分] 0 1 2 3 4 5 6 7 [実験1】の水温 [℃] 15.0 15.9 16.7 17.6 18.4 19.3 20.1 21.0 [実験2】の水温[℃] 15.0 16.7 18.4 20.1 21.9 23.6 25.3 27.0 6V-6W の電熱線の抵抗値は何オーム [Ω] ですか。 ( Q2) (2)6V-6W の電熱線の1分間の発熱量は 何ジュール [J] ですか。(J) (3) 実験の結果をグラフにしました。 【実験】 の結果を示グラフ1 16.0 14.0 12.0 A 10.0 8.0 6.0 B 4.0 す直線をグラフ中のA. Bより選び、記号で答えなさい。 ( ) [1] [実験2】 の電熱線の発熱量は, 【実験】 の電熱線の発 熱量の何倍になっていますか ( 倍) 上昇温度 (5) 6V-6Wの電熱線2本を直列につないで6Vの電圧を 加えると, 【実験】 のときの発熱量の何倍になりますか。 倍】 20 0.0 0 1 2 3 4 5 6 7 時間(分)

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理科 中学生

(4)解説の写真の1番下の式はそれぞれVΩAのどれでしょうか? また、それはなぜですか?どこからきたのですか? 曖昧なので教えてください🙇‍♀️

4 次の実験をもとに,あとの問いに答えよ。 実験 図1の電源装置、電流計 電圧計, スイッチ 電熱線 a, b を、図2の回路図のようにつなぎ, 057 電熱 aに加わる電圧の大きさと流れる電流の強さを測定した。このとき,電流計と電圧計の一端子はそれぞ 500mA, 3Vを用いた。 図1 電熱 電源装置 図2 5.9V 図3 スイッチ A 9-1 電熱線 b 電熱線a 電熱線b 4.7 20 2 3 10 20 30 8 AI 40 + 50mA □(2) □(3) 6 a 4.95 電流計 A 電圧計 □(1) 図2の回路図にしたがって図1に導線をかき加え,回路を完成させよ。 1.2V 25A 25A □(2) スイッチを入れたところ,電流計の針が図3のようになった。このときの 電流の強さを読みとり, 単位をつけて答えよ。 [ 250mA 電圧(V) 0.9 1.2 1.8 2.7 ] □(3) 電源装置の電圧を変え、電熱線 aに加わる電圧の大きさと流れる電流の強 さを測定したところ,右上の表のような結果が得られた。 これをもとに電圧強 と電流の関係をグラフに表せ。 また, 電熱線 a の電気抵抗は何Ωか, 求めよ。 031.8 [ 6 22] 電流(mA) 150 200 300 450 500 電流の強さ(m) 400 300 200 100] □ (4) 電熱線a に加わる電圧が1.2V のとき,電源装置の電圧は5.9Vであった。 1.0 2.0 3.0 電圧の大きさ (V) 電熱線 b の電気抵抗は,電熱線 a の電気抵抗の何倍か, 小数第1位を四捨五入して求めよ。 [ 倍] □(5) 電熱線a に3Vを超える電圧を加えて測定を続けたい。このとき、電流計 電圧計の使い方で注意しなけ

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物理 高校生

(1)のマーカーを引いているところの意味が分かりません。説明お願いします。

例題③ コイルと抵抗を含む回路 右の図のように, 内部抵抗が無視できる 起電力Eの電池, 抵抗のない自己インダク タンスLのコイル, 抵抗値の抵抗がある。 図の矢印の向きの電流I を正,Iの向きの コイルの起電力を正の向きとして次の問 いに答えよ。 E S (1) スイッチSを入れた直後, コイルを流れる電流I, コイルの自己誘導によ る起電力 V, 抵抗の電圧 V をそれぞれ求めよ。 (2) 十分な時間が経過したときの I,V, V, をそれぞれ求めよ。 指針 (1) スイッチを入れた直後, コイルを流れる電流は0。 (2) 十分な時間が経過し, 一定の電流が流れているときは,コイルの誘導起電力は0。 解 (1) スイッチSを入れた直後のコイルの電流は, 直前と等しいから,I=0 キルヒホッフの第2法則より, E+V=rI| よって、V=-E p.261 式 (12) また, オームの法則より, Vr=rl=0/ (2) 十分に時間が経過すると, 4I = 0 となるので, AI 「V=-L-」 より,V=0 At p.307式 (6) r スイッチ スイッチ を入れる を切る キルヒホッフの第2法則より,E+V=rI よって, I= また, オームの法則より, Vr=rl=E 類題3 p.308 図16の回路で,Eは起 電力1.5Vの内部抵抗の無視できる電池 Lは自己インダクタンス 0.30Hのコイ ル, R と r はそれぞれ抵抗値が20Ωと 20Ωの抵抗とする。 図16の矢印の向 きの電流を正とし, コイルの自己誘導に よる起電力 V (点aに対する点gの電位), Io

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物理 高校生

この問題で誘導起電力が解答解説にある通りになる理由が分からなので解説をどなたかお願いします🙇‍♂️

178 2023年度 物理 [II] つぎの文の 法政大 2/14 法政大 - 2/14 2023年度 物理 179 に入れるべき数値を解答欄に記入せよ。 抵抗1の電圧降下V の実効値は. (g) 度となる。 (f) Vとなり, Vac と Vの位相差は コイル1 コイル2 電池を使ってスマートフォンを充電する場合など, 電圧を上げる昇圧が必要と なる。 コイルを用いた昇圧の原理を、 図2-1を用いて考えてみよう。 ただし、 コイル1とコイル2. コイル3とコイル4はじゅうぶん長い鉄心に密に同じ向き に巻かれ、2つのコイルを貫く磁束は等しいものとする。 また, 電池1の起電力 を1V, コイル 1. コイル2の自己インダクタンスを1mH, コイル1とコイル 2の相互インダクタンスを1mH 抵抗1の抵抗値を100Ω とする。 最初は全て のスイッチを開き, コイルに流れている電流は0とする。 S1 S6 S3 S2 S5 (i) 図2-1の回路において, 抵抗1に電池よりも高い電圧を加えるため、つぎ のようにスイッチを操作する。 まずスイッチS1およびS2を閉じコイル1に 電流を流す。 S1 S2を閉じてから1ms後にコイル1を流れる電流は (a) Aとなる。 S1 S2を閉じてから1ms後にS2を開き同時にS3を 閉じる。 このとき, 抵抗1の両端の電位差は (b) Vとなり 電池の起電 力よりも高くなる。 じゅうぶん時間が経つと, 抵抗1の両端の電位差は (c) Vとなり低下する。 (ii) このため,いったんS3 を開き, (i)と同様にS1とS2を閉じたのち, S2を 開き同時にS3を閉じる。 これを繰り返すことで抵抗に加わる電圧を電池の起 電力よりも高くすることができる。 (ii) いったん全てのスイッチを開き, S4を閉じることでコイル1およびコイル 2 を直列に接続する。 このときのコイル 1. コイル2の電流は0とする。 この 直列接続されたコイルの自己インダクタンスは (d) mHである。 この状 態でS1, S5を閉じる。つづいて1ms後にS5を開き同時に S6を閉じる。 このとき 抵抗1の両端の電位差は (e) Vとなる。 電池1 S7 図2-1 コイル3 コイル4 抵抗 1 V. 交流電源1 ~ Vac 交流電圧であれば変圧器 (トランス) を用いて容易に電圧を昇圧することがで きる。 抵抗 1 (iv) 図2-2において, S7を閉じる。 ここで, コイル 3, コイル4の自己イン ダクタンスをそれぞれ1mH, 100mH コイル3とコイル4の相互インダクタ ンスを10mH 交流電源1の電圧Vac の実効値を1Vとする。 このとき, 図2-2

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理科 中学生

問2の①がよくわかりません😭😭 「電流計と電圧計が示した値から得られた電熱線の抵抗の大きさ」という言葉がイマイチわかっていないのと、 なぜそんな答えになるのか(3枚目)がわかりません!! よろしくお願いします🙏🏻🙏🏻

問1 右のグラフは、 図1の回路において、 電熱線にかかる電 圧と流れる電流の大きさの関係を示したものである。 ① 電熱線などの金属線に流れる電流の大きさが,金属線に かかる電圧に比例する関係を何というか。 ( ) ② 実験に用いた電熱線の抵抗の大きさ R [Ω]を右のグラフ から求めよ。 ( Q2) 電流 [mA] 60 140 40 201 20 1 10 20 電圧[V] 問2 電流計と電圧計の中には「内部抵抗」 と呼ばれる電気抵 抗があり、実際には電流計と電圧計には電流が流れ、電圧も かかる。これにより、図2図3のように電流計 電圧計を使 用し、電流計と電圧計が示した値から電熱線にかかる電圧と流れる電流の大きさの関係を調べる 実験を行った場合,どちらの回路を用いた場合でも右のグラフと一致しない。電流計と電圧計が 示した値とは, それぞれ 「電流計に流れる電流の大きさ」 と 「電圧計にかかる電圧の大きさ」の ことであるが,これらの値を「電熱線に流れる電流の大きさ」 と 「電熱線にかかる電圧の大きさ」 としているのである。 電流計の内部抵抗の大きさを[Ω] 電圧計の内部抵抗の大きさをR' [Ω] とするとき 次の各問いに答えよ。 図2図3の電流計と電圧計が示した値から得られた電熱線の抵抗の大きさを,R, r, R' の うち必要なものを用いてそれぞれ表せ。 図2 ( Ω) 図3( §2) == • この実験で用いた電流計 電圧計の内部抵抗の大きさは,電流計では0.01 Ω 電圧計で はR' 50000 Ωであった。 図2図3の電流計と電圧計が示した値から得られた電熱線の抵抗 の大きさは何Ωか。答えが割り切れない場合は小数第3位を四捨五入し, 小数第2位まで答え Q2) 図2( Ω) 図3(

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