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物理 高校生

(3)がわかりません

244 V章 電気 発展例題40 電位差計 物理 A 図において, ABは長さ1.0m, 抵抗値40Ωの一様な太 さの抵抗線, R1, R2 はそれぞれ10Ω, 5.0Ωの抵抗である。 接点CがAC=30cmの位置にあるとき, 検流計には電流 が流れず, 電流計には 0.10Aの電流が流れた。 (1) AC間の電圧降下はいくらか。 指針 (1) 一様な太さの抵抗線では,抵 抗値はその長さに比例する。 また,電圧降下V は,V=RIと示されるので, 抵抗値と同様に, 電圧降下も抵抗線の長さに比例する。 (2) 検流計に電流が流れないとき, R2 による電 圧降下はないので, キルヒホッフの第2法則か ら、AC間の電圧降下は電池E2 の起電力に等 しい。 なお、図のような回路は電位差計とよば れ, 電池の起電力の測定に利用される。 A (3) E2 の起電力とAC間の電圧降下を比較し, 電流の向きを考える。 H E1 E2 + 発展問題 497 R2 (2) 電池 E2 の起電力はいくらか。 (3) 接点Cを点Bの側に少し動かすと,検流計にはどちら向きの電流が流れるか。 解説 (1) AB 間の電圧降下 VAB は, オー ムの法則 V=RI から, VAB=40×0.10 = 4.0V AC間の電圧降下を VAC とすると,その大きさ は抵抗線の長さに比例する。 AC AB R₁ 0.30 1.0 -=1.2V VAC = VABX- =4.0× (2) E2 の起電力は Vac に等しい。 1.2V (3) 接点CをB側に動かすと, E2 の起電力より も電圧降下 Vac の方が大きくなる。したがっ て、検流計には, 図において右向きの電流が流 れる。

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理科 中学生

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くて点 (2) 1 (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 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 内からそれぞれ記号で選べ。 イ 小さい)。 ①② にあてはまるものを (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 電熱線のつなぎ方と抵抗 千葉 アス 224 図1は, 抵抗器 a~d の両端に加わる電圧と, 流れる電流との関係を表すグラフである。図2の ように, 端子P~Sのついた中の見えない箱を用 意した。 箱の内部には, 抵抗器 a~d の 個(抵抗器X,抵抗器Yとする) が,それぞれP~ Sのうちのいずれか2つの端子の間に接続してあ る。 表は, P~Sのいずれか2つの端子の間に3 Vの電圧を加えたとき, その端子の間に流れる電 図 1 0.5 0.4 電 0.3 流 [A] 0.2 0.1 図2 pe Q8 d 1 2 3 4 5 電圧 〔V〕 S C b a BR 流の大きさを調べた結果である。 端子 PとQPとRP と SQとRQとSRとS 0 電流 [A] 0.10 0.15 0 0 0.30 (3) 2 (4) 2 (1) (2) ở P・ ※抵抗を で示すこと。 (1) 抵抗器の抵抗は何Ωか。 (2) 抵抗器Xの抵抗が, 抵抗器Yの抵抗よりも大きいとき, 箱の内部で抵抗器 (3) 抵抗器 X X, Yはどのように端子に接続されているか。 解答欄にかけ。 ■(3) 抵抗器 X,Y は, 抵抗器 a ~ dのうちのどれか。 それぞれ選べ。 抵抗器 Y (9,5×4) ●R • S 導線を実線 0.4 0.1140 Date P72 1

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