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理科 中学生

⑶です 答えはウです 解説見ても分かりませんでした 解説に書いてある1/4倍がどうやってそうなるのか教えてください どなたか解説よろしくお願いします

mA、 3 電流に関するあとの問いに答えなさい。 実験1 電熱線a を用いて、 図1のような装置をつくった。 電熱線aの両端に加 える電圧を8.0Vに保ち、8分間電流を流しながら、電流を流し始めてからの時 間と水の上昇温度との関係を調べた。 この間、電流計は2.0Aを示していた。次 に、電熱線を電熱線bにかえて、電熱線bの両端に加える電圧を8.0Vに保 ち、同じ方法で実験を行った。図2は、その結果を表したグラフである。 実験2 図1の装置で、電熱線aの両端に加える電圧を8.0Vに保って電流を流 し始め、しばらくしてから、電熱線aの両端に加える電圧を4.0Vに変えて保 つと、電流を流し始めてから8分後に、水温は8.5℃上昇していた。下線部の とき、電流計は 1.0A を示していた。ただし、実験1・2では、水の量、室温 は同じであり、電流を流し始めたときの水温は室温と同じにしている。また、 熱の移動は電熱線から水への移動のみとし、電熱線で発生する熱はすべて水 の温度上昇に使われるものとする。 (1) 電熱線の抵抗の値は何Ωか、 求めなさい。 (2)次の文の①、②のの中から、最も適当なものをそれぞれ選び、記号で 答えなさい。 [2021 愛媛] 図 1 温度計 電源装置 スイッチ ガラス棒 電圧計 発泡ポリスチ レン容器 水 電流計 電熱線 a 図2 電 16 を14 電熱線 a 12 20 a SO 電流を流し始めてからの水の上昇温度 電熱線b [°C] 1 2 3 4 5 6 7 8 電流を流し始めてからの時間 [分] 実験1で、電熱線が消費する電力は、 電熱線bが消費する電力より①ア また、電熱線aの抵抗の値は、 電熱線bの抵抗の値より② {ウ 大きい エ 大きい 小さい。 イ 小さい。 (3)実験2で、電圧を4.0Vに変えたのは、電流を流し始めてから何秒後か。 最も適当なものを次のア~エから 選び、記号で答えなさい。 ア 30秒後 120秒後 ウ 180秒後 エ 240秒後

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物理 高校生

(5)ですが、解答解説でt/Tと書かれていて、これが何を指しているのか、どうやって導き出されているのかがわかりません。 どなたか教えていただけますでしょうか?🙇‍♂️

[II] 次の文の に入れるべき数式や語句を解答欄に記入せよ。 ただし、 電 源の内部抵抗やコイルの抵抗はないものとして考える。 また, (1)2,3,5, (6)(7)は文字を含む数式, (4) は語句で記せ。 d. n. L d. 12. L₂ C 図2-1のような, 同じ長さの1次コイルC (巻数n. 自己インダクタンス ム)と2次コイルC (巻数n2. 自己インダクタンスL)が断面積Sの鉄心 (透磁率 )に巻かれており,磁束の漏れがない場合を考える。 1次コイル C に接続した 電源を制御し、図のように電流を流すと, このコイルに生じる磁界の強さは (1) となる。 ここで, C, に流れる電流が時間 4tの間に 4 だけ変化したと すると, 2次コイルを貫く磁束の変化は (2) となる。 この場合, 相互イン ダクタンスMはμ,n, n2, S. d を用いて表すと. (3) となる。 図2-2のようにコイルに抵抗R, (抵抗の値r), 抵抗 R (抵抗の値r) を接続 し、電源の起電力を変化させ, 時刻 0からTの間にC に流れる電流を0から I(I> 0)まで時間に比例して増加させた。 この結果, 点aの電位は点bの電 位に比べて (4) ここで, コイル C2 の自己誘導の影響を無視した場合に 電源の起電力Eをもに対してどのように変化させたかを 1. T. . を用 電源 d. n. L 図2-1 d. n. La いて表すと (5) となり,また抵抗 R2 に流れる電流の大きさはM. I. T, 抵抗 R 抵抗 R 2 を用いて表すと (6) を考える。 このとき電流 となる。 続いて, C2 の自己誘導を無視しない場合 電源 a b E 12 時間 4tの間に 4I だけ変化 は時間に対して変化し, したとすると、抵抗の値は,図の矢印の向きを電流の正の向きとした場合. 図2-2 M. 12, 1, T. L, hを用いて表すと (7) となる。 ただしは時間に 対する電流の変化率で4である。 4t

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