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理科 中学生

(1)は10オームです。何故か教えて頂きたいです🙇‍♀️

4 次の1,2の問いに答えなさい。 1 電源装置, スイッチ, 電流計,電圧計, 抵抗の大 きさが20Ωの電熱線P, 抵抗の大きさがわからな い電熱線Q, コイルを使って、図1のような装置を つくり,スイッチを入れて装置に電流を流したとこ ろ、電圧計は9V 電流計は300mA を示した。 また、 コイルがスタンドから遠ざかる方向に動いた。 (1)~ (3)の問いに答えなさい。 ただし, コイルの抵抗は考 えないものとする。 (1) 電熱線Qの抵抗の大きさは何Ωか, 求めなさい。 (2) 次の は、図1の装置で電熱線Pと 電熱線Qのつなぎ方だけをかえてそのほかの条件はかえずに電流を流したときのコイルの 動きの変化について述べた文である。 ①, ② に当てはまるものを,ア,イから一つずつ選 び, その記号をそれぞれ書きなさい。 コイル ル スタンド|| 電流の 向き U字形 磁石 電源 装置 電流計 qv 電圧計 3A 北 電熱線 P 電熱線Q スイッチ (3) 図1の装置で, U字形磁石のかわりに,図2のようにコイルの 下側に方位磁針を置いて,スイッチを入れて装置に電流を流した とき, 方位磁針の針の向きはどのようになると考えられるか。 最 も適当なものを、次のア~エから一つ選び、その記号を書きなさコイル い。ただし,方位磁針は, 黒く塗りつぶしたほうがN極である。 ア イ ウ I 電熱線PとQのつなぎ方を図1の① [ア 直列から並列 イ 並列から直列]にか えて電流を流すと, コイルはより② [ア 大きく イ 小さく〕 スタンドから遠ざかる 方向に動いた。 図2 9:38 3この R:3 電流の向き

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物理 高校生

この問題に関して質問です。 ・(イ)でなぜv<Vと分かるのですか? ・(ハ)でなぜt=2πnl/Tと分かるのか ・(ハ)の運動方程式でなぜma=kVとなるのか 全てじゃなくていいので、教えて頂けると助かります。

12 2023 年度 物理 2 鉛直に固定された中心軸の周りを回転する液体中における小球の運動を調べる。液体を満た した容器の中で,中心軸上の点に、長さの細くて質量が無視できる支持棒が取り付けられて いる。 図1のように、質量mの小球が支持棒の先に固定され, 液体内で半径の円運動をする。 小球や液体の円運動を単位時間あたりの回転数で表す。 小球が液体から受ける力は、小球の速度 に平行で、小球と液体の速度が近づくように働く。 力の大きさは、液体と小球の相対速度の大き さのお倍(k>0)である。 支持棒が液体から受ける力は無視できる。液体の容器はじゅうぶんに 大きく、液体は小球の運動の影響を受けないとしてよい。 以下の問に答えよ。 液体の回転数を一定に保った実験を行う。 小球は時刻 t=0に円運動を始め, じゅうぶんに時間 が経過すると、その回転数が no で一定になったとみなせるようになった。このときの小球の角速 度は 2 と表される。 図2の曲線は,その間の小球の回転数の変化を表している。図中の破線は t=0における曲線の接線であり, 原点(0, 0) と点 (T,no) を通る。 (イ)ある瞬間の小球の速さをv, 小球の位置における液体の速さをVとする。 小球の運動方向の 加速度の大きさと,小球が支持棒から受ける中心軸方向の力の大きさ N を,それぞれm, k, V,v, l より必要なものを用いて表せ。 (ロ) 小球の回転数が no に達したとみなせるとき, VとNをそれぞれ m, l, no より必要なもの を用いて表せ。 ×(ハ) 比例係数kをm, l, no, T より必要なものを用いて表せ。 小球の回転数が no に達してからじゅうぶんに時間が経った後, 液体の回転数を一定の割合で増 加させた。 液体の回転数の増加を開始した時刻を改めてt=0 として, その後の小球の回転数の変 化を表したグラフが図3である。 時刻 t=3Tにおいて小球の回転数は2m となり, その後, 小球 の回転数の単位時間あたりの増加は一定とみなせるようになった。 t=3T の後の回転数の変化の no となる位置で縦軸と交わった。 グラフを, t<3T の範囲に伸ばすと, t=0のときに回転数が 2 X(二) 時刻 3T より後の時刻t を考える。小球の速さ”と液体の速さ V を,それぞれl, no, T, t を用いて表せ。 4回転数 no 0¹ T 液体の速さ 図2 中心軸 Ko 時間 図 1 V 支持棒 4回転数 2no mm-20 図3 (3T) 時間 t

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