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物理 高校生

20番  孤立しているのに電圧があるのは、もともと充電されてるからってことですよね?

54 電磁気 20 I 解 (1) はじめは電圧Vがかか の電 は0である (それは C2 の上側極板が孤立していて 電気量0のままだから)。 実 V'= 一方, C2 の電気量や電 Q=C,V S 1 時間的に追うと、G」の電荷の一部が2に移り の電圧が下がって C2 の電圧が上がりやがて両者 の電圧は等しくなる。 Q₁+0=(C₁+C₂) V' C1 -V [V] また Q2'=C2V'= C1+C2 [C] (2) C1, C2 からなる並列コンデンサーに電圧 Vがかかるから, 全電気量 Q' は Q'=(C₁+C₂) V 並列コンデンサーの電気量の増加はQ'Q=C2V [C] これこそ電池を通った電気量である。 C₁ 次に〈直列〉。直列は,各コンデンサーがは じめ電荷をもっていないという状況からス タートする。全体に電圧 V をかけたのが右の 図 a ありますので CC2V C+C2 通過電気量・ 関連する極板の前後の電気量を押さえる スイッチを通った電気量などもよく問われる。 スイッチにつながる極板はど れかから思考が始まる。 2つ以上の極板につながる場合は, 総電気量の変化を 追えばよい。 20 V A fulのコン /20Vで充電された10μF のコンデン サー C, と, 10Vで充電された40μFの ンデンサー2をつなぎ, スイッチを入れ ると何Vになるか。 図a, bの場合につ いて答えよ。 る席の確保、長時間 ·····ださい +Q C2 合わせて Q₁ +0 C1 図b [V' トクQ=CVの単位は[C]=[F]×[V] が基本だが,[μC]=[μF]×[V] マイクロ でもよい。 10- を表すが両辺にかかっているからだ。 v合わせて V2

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理科 中学生

(2)の最大と最小を答える問題について質問です。 この解説から、電流が一定の時抵抗が大きい方が消費電力が大きくなることは分かりました。電圧が一定の時は抵抗が大きい方か、小さい方か、どちらの場合が消費電力が大きくなりますか? 理解力ないので分かりやすく教えてくださいごめんなさい。

6 次の実験について, あとの問いに答えなさい。 ただし、各電熱線に流れる 電流の大きさは、時間とともに変化しないものとする。 千葉 実験1 ① 図1のように、 電熱線Aを用いて実 はっぽう 験装置をつくり、 発泡ポリスチレンのコッ 「ガラス棒 プに水120gを入れ、 しばらくしてから水 発泡 の温度を測ったところ, 室温と同じ 20.0℃ だった。 電熱線A 16.0V 温度計 電熱線B K 電流計 ISA ②スイッチを入れ、 電熱線Aに加える電圧を 16.0 6.0Vに保って電流を流し、水をゆっくりかき混ぜながら1分ごとに5 分間、水の温度を測定した。測定中,電流の大きさは15Aを示していた。 ③図1の電熱線Aを,発生する熱量が1/3 の電熱 図2 線Bにかえ, 水の温度を室温と同じ 20.0℃にし た。 電熱線Bに加える電圧を 6.0 V に保って電 流を流し、②と同様に1分ごとに5分間,水の 温度を測定した。 図2は,測定した結果をもとに, 「電流を流した時間」 と 「水の上昇温度」の関 係をグラフに表したものである。 C じょうしょう ア図3の回路の電熱線A イ図3の回路の電熱線B ウ図4の回路の電熱線A エ図4の回路の電熱線B P ポリスチレン のコップ 水 電熱線AL 発泡ポリスチレンの板 水 5.0 の 上 4.0 温 3.0 電源装置 $2.0 1.0 0 実験2 図3,4のように,電熱線A,Bを用いて,直列回路と並列回路をつ くった。それぞれの回路全体に加える電圧を 6.0V にし,回路に流れる電 流の大きさと,電熱線Aに加わる電圧の大きさを測定した。その後、電圧 計をつなぎかえ,電熱線Bに加わる電圧の大きさをそれぞれ測定した。 図3 図4 V 電熱線A スイッチ 6 電圧計 0 1 2 3 45 電流を流した時間 〔分] 電熱線B da 電熱線A 16.0V 電熱線B (1) 実験1で,電熱線Aに電流を5分間流したときに発生する熱量は何Jカ 書きなさい。 探す 人がつく[ (2) 実験2で消費電力が最大となる電熱線はどれか。 また,消費電力が となる電熱線はどれか。 次のア~エのうちから最も適当なものをそれ 1つずつ選び、その記号を書きなさい。 さい 最大[ [] 最小 [

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