(5)教えてください🙇‍♀️

より 8 次の資料と実験について,(1)~(5)の問いに答えなさい。 ただし, 電流が流れる部分のうち, 電熱線以外の抵抗の値は,無視できるほど小さいものとし, 電熱線の抵抗の値は実験中に変化しない ものとする。また,電熱線で発生した熱はすべて水に与えられるものとし,水の蒸発は考えないもの 資料 I 質の線を 電気器具をつないで回路をつくるときに用いる導線は,抵抗が小さく電流が流れやすい物 抵抗が大きく電流が流れにくい物質の被膜でおおったつくりになっている。 a Ⅱ 電気器具に電流を流すと、電気器具で電気エネルギーが消費される。電気器具において, b 実験 を電力という。 I 発泡ポリスチレン製のカップにくみ 置きの水 100gを入れて, その温度を 調べた。 リウム 60.0 ⅡI 4.0Vの電圧を加えたときの電力の 値が 7.0Wである電熱線Pを, I の水 にさして, 図のように電源装置,電流 計, スイッチにつないだ。 図 温度計 III 電流計の接続を確認したのち, 電 源装置の電圧の値を 4.0V に設定し, スイッチを入れた。 カップ ( 電源装置 導線Q 導線R ガラス棒 電熱線P スイッチ 950 水 電流計 結果 ⅣV 水をガラス棒でかき混ぜながらその温度を調べ, スイッチを入れてから7分後にスイッチ を切った。 ・実験のIで調べたとき, 水の温度は室温と同じく 20.0℃だった。 4 1,75 41 ・実験のIVでスイッチを切ったとき、水の温度は27.0℃になっていた。0 1.7 (1) 下線部aの特徴をもつ物質について,次の① ②の問いに答えなさい。 20 ① 下線部aの特徴をもつ物質を何というか。書きなさい。 ② 下線部aの特徴をもつ物質として適当なものを,次のア~エの中からすべて選びなさい。 アガラス クロム イ ゴム エ タングステン V (4) 下線部cについて, 図の導線Q, R は,電流 計のどの端子につなぐ必要があるか。 その組み 合わせとして最も適当なものを,右のア~カの 中から1つ選びなさい。 (2 bにあてはまる内容を、 電気エネルギーということばを用いて,簡潔に書きなさい。 (3)実験で用いた電熱線Pの抵抗の値は何Ωか。 求めなさい。 ただし, 答えは小数第2位を四捨五 入して, 小数第1位まで答えなさい。 導線Q +端子 2.3 導線R 181 ア 端子 (5) 仮に、実験のⅢで設定する電源装置の電圧の エ 値を 3.0Vにした場合, 実験のⅣVでスイッチをオ 切ったときの水の温度は何℃になると考えられ 500mAの一端子 US +端子 5A の一端子 5Aの一端子 500mAの一端子 50mAの一端子 ( 8 ( 640 端子 端子 50mAの一端子 端子 ひるか。 最も近いものを,次のア~オの中から1つ選びなさい。 ア 21.3℃ イ 22.6℃ ウ23.9℃ I 25.2°C 26.5°C 9235 25 体質に! 小 268051400

（2）の電流の向きについて。この時に生じる誘導電流は「y軸の負の向き」だと思うのですが、答えが「y軸正の向き」になっているのは、誘導起電力vBlよりも起電力Eの方が大きいため、相対的に起電力Eから生じる電流の方向き「y軸正の向き」になると言うことですか？

基本例題 89 磁場を横切る金属棒に生じる誘導起電力 448,449 解説動画 図1のように, 真空中に金属レー ルが水平に置かれ、その上を金属棒 がなめらかに移動できるようになっ ている。 金属棒の長さはl [m] で, レールの間隔に等しい。 またレール 面と垂直に、磁束密度B [T] の磁場 が加えられている。 レールの方向を x軸, 金属棒の方向をy軸とする。 磁場の向きはz軸の正の向き (紙面 裏から表の向き)である。 a レール B 金属棒 ◎磁場 抵抗 R 2 図 1 a 2 軸の 正の向き a E- ひ ひ b b 図2 図3 また、金属棒の抵抗は R [Ω] である。 [A] 図2のように, 端子 a, b間に起電力E [V] の電池 (内部抵抗0) を接続した ところ, 金属棒は動き始めた。 金属棒がx軸の正の向きに速さ [m/s] で動い ひ ◯いるとき (1) 金属棒の両端に発生する誘導起電力の大きさ V [V] を求めよ。 45 金属棒に流れる電流の大きさI[A]と向きを求めよ。 43 金属棒に加わる力の大きさ F [N] を求めよ。 十分長い時間が経過し, 金属棒の速さは一定になった。 このとき 4) 金属棒の速さひ [m/s] を求めよ。 [B] 図3のように, 端子 a, b間に固定抵抗 [Ω] を接続し, 金属棒に外部から力 を加えて動かした。 金属棒がx軸の正の向きに速さ [m/s] で動いている (5) 金属棒に流れる電流の大きさ [A] と向きを求めよ。 指針 磁場を垂直に横切る金属棒に生じる誘導起電力の大きさは Bl [V] である。 向きは,レンツの法則と右ねじの法則とから判断する。 解答 [A] 軸の負の向きの磁場をつくる 向きに誘導起電力 Vが発生(レンツ の法則)。 Vの向きはEの向きと反 対になる (右ねじの法則)。 (1) V=vBl [V] (2) キルヒホッフの法則Ⅱより E-V=RI E-vBl よってI=- [A], R 軸の正の向き E-vBI\ (3) F=IBl= R JBU[N] (4) Fはx軸の正の向きにはたらき (フ レミングの左手の法則), 棒は加速さ れ V の増加とともにVも増す。 がEに達すると,② ③式より I=0, F=0 となり,以後,速さはひで一定 になる。⇒F=0F=D. ③式で,v=v のとき F0 より E-voBl=0 よって E Vo= [m/s] BU [B] (5) 誘導起電力の向きと大きさは [ A ] と同じなのでV=Bl[V] vBl I'= R+r [A],軸の負の向き

正解は③なのですがその理由が知りたいです。 あと④のどこが違ってるのか教えていただきたいです 解説を読んだのですが、正しい、誤りとしか書かれてなくて困ってます... すみませんがよろしくお願いします🙇‍♀️

化学基礎 問7/電池に関する記述として正しいものはどれか。 最も適当なものを、次の①~ ⑤ のうちから一つ選べ。 10 ① ボルタ電池は、素焼きの板を隔てて, 銅板を浸した硫酸銅(Ⅱ) CuSO の水 溶液と, 亜鉛板を浸した硫酸亜鉛 ZnSO の水溶液を組合わせた電池である。 リチウム電池は二次電池で, スマートフォンやノートパソコンなどに使用さ リチウムイオン れている。一 ③ 鉛蓄電池を充電する際, 外部電源の正極に鉛蓄電池の+端子を, 負極に鉛蓄 電池の端子を接続する。 ④ 水素と酸素から過酸化水素 H2O2 ができる化学反応を利用して,電気エネル ギーを取り出す装置を燃料電池という。 江戸時代の日本では乾電池が世界に先駆けて使用されていた。

I＝0のときV＝Eとありますが、もともとV＝RIだからI＝0のときE＝0になりませんか？

20 図⑥)。これは,電池が起電力E (b. 1.8 をつくりだすとともに,内部に抵 1.7 抗 (内部抵抗)をもつと考えるとう internal resistance 15 まく説明することができる。 この [V] 1.3 65 端子電圧VM 一起電力 E[V] 1.6 1.5 V=E-rI 1.4 グラフは,内部抵抗の抵抗値をr とすると,次の式で表される。 1.2 1.1 0 0.2 0.4 0.6 0.8 電流I [A] V=E-rl (49) つまり,電池の端子電圧Vは 電池の起電力Eから内部抵抗に よる電圧降下を引いた値にな る。 また, I=0のときV=Eと なるので,起電力は電流が流れて いないときの端子電圧であること がわかる。 図59 電池の内部抵抗 直列につな れた R[Ω] の可変抵抗器と [Ω]の内部 E[V] の電圧が加わるので E = RI+rI RIは電池の端子電圧Vと等しいので E=V+rI よって V=E-r1 (V-IV軸での切片E. 傾き -yの ラフトスト

罰がついている2個、どうしてこうなるのか教えてほしいです！

50-100F s •FICI. =1\x54 x¥r: ekt 74 20 第5講座 電流と磁界 演習問題 1 長いエナメル線を巻いてコイルをつくり,右の図のようにしてコ イルの中心に磁針Bを置いた。電流を流すと、磁針BのN極は南側 をさした。これについて、 次の問いに答えなさい。 西 〔(1) 導線を流れる電流と磁界のようすを表したものを、次のア~エか ら1つ選び、記号で答えなさい。 ( (3) 磁力線 ア 磁界の 向き 電流の 向き C 北 3 学 右の図のようにコ コイルにN極を下に 計の針は左に振れた (1) 棒磁石をコイル と,電圧が生じ 東 E 南 磁針A 磁針B 磁針C (2) 図と同じ装置 きさを大きくす (2)コイルの西側と東側においた磁針 A, Cのようすを表したものを,次のア~エからそれぞれ1つずつ 選び, 記号で答えなさい。をし 磁針A〔 〕 磁鉄C[ ・コイ ルの軸に平 北 ア ウ I 西東 (3) 南 B (3) 磁界のようすを表した線を何というか。 (3) 図と同じ装置 れるものをと 固定したコイ を下にした棒 出す。 (4) (1) の現象 〕 ア ヘアー ウ モータ 2 細く切ったアルミニウムはくと磁石を用いて, 右の図のような 装置をつくった。 北向きに電流を流すと, アルミニウムはくは西側 に動いた。これについて,次の問いに答えなさい。 電源装置 装 4 右の図の 電熱線 の端子に接 (1) S極が上になるように磁石を置きかえて北向きに電流を流した 北 N 磁石 クリップ/ ードは交互

意味分かりません。教えてください

1 電流と電圧の関係を調べる実験を行った。 あとの問いに答えなさい。 <実験 1> 電熱線aと電源装置,電流計, 電圧計,スイッチを用いて,図1のような回路をつくり、電熱 線の両端に加わる電圧と流れる電流を測定した。 次に, 電熱線aを電熱線bにとりかえ,同様の 実験を行った。図2は、電熱線 a,bについて調べた結果をグラフに表したものである。 図 1 電源装置 スイッチ 電圧計 電流計 電熱線 a 図2 500 400 電流 300 [mA] 200 100 電熱線 a 電熱線b 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 電圧[V] 図1の回路で, ある電圧を加えたとき, 500mAの一端子につないだ 電流計で, 電熱線 aに流れる電流を測定したところ, 電流計の針は 図3のような値を示した。 このときの電流の大きさは何mA か, 書き なさい。 図 3 50mA 500mA 5A +D.C. 155 mA (2) 図2の結果から, 電熱線bの抵抗の大きさは、 電熱線a の何倍か, 書きなさい。 倍 10 2 3 10 20 30 40 5 + 50mA

詳しく解説お願いします🙇🏻‍♀️🙇🏻‍♀️ 解答は 問1、(rR+xR²-x²R²)/(xR+r) 問2、rE/(rR+xR²-x²R²) 問3、x=1/2 問4、最小値 です よろしくお願いします🙇🏻‍♀️

' 図の回路は,起電力がE 〔V〕 の直流電源に R [Ω] の可変抵抗と 〔Ω] の抵抗が接 続されている。可変抵抗の可動端子をc と呼び, 図中 cd間の抵抗値をxR〔Ω] とする。 ただし,0<x<1である。 以下の設問に答えよ。 a ( 人食半 R 03.03 C xR 1 .80 b E r このコン b の効果は無視す だし、板 問1 直流電源を取り除いた状態での, ab 間の抵抗値 R [Ω] を求めよ。 と 問2 直流電源を接続したとき, cd間を流れる電流の大きさ I〔A〕を求めよ。ルギー 問3cを動かすとき, Iに極値を与えるxの値を求めよ。 問4 問3の極値は最大値か最小値か。 理由とともに答えよ。 いる。

(2)の問題で、右ねじの法則よりbからaに誘導電流が流れるからbの方が電位が高いと思ったんですが答えはaでした。どうしてですか？

基本例題 110 磁束の変化と誘導起電力 図1のように, 断面積2.0×10-2 m²の1巻きのコイルの面を垂直に, 鉛直上向きで磁束密度B[T] の一様 な磁場が貫いている。 図2のよう に,磁束密度Bを時間とともに変 化させた。 B 8 L BA[T] 大 3.0 B 0.40 A C →t〔s〕 ab W 2.0×10 図 1 2.0 x10 m² 20 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 2 図2 (1) A, B, C の各区間で, コイルに生じる誘導起電力の大きさをそれぞれ求めよ。 (2) Cの区間で, コイルの両端 a, b のうち, どちらの電位が高いか。

模試の問題です。(1)が解説を読んでもどういうことなのかわかりません。教えていただきたいです。

15 空間を電流が流れる現象について調べるため、 次の実験を行いました。 これに関して,あとの (1)~(3)の問いに答えなさい。 実験 ① 蛍光板を入れたクルックス管の端子 A,Bに,誘導コイルの+極と一極のいずれか からの導線をそれぞれつないだ。 ② 誘導コイルのスイッチを入れて端子AB間に電圧を加えたところ,図1のように、 蛍光板上に明るい線が現れた。 ③次に,端子C,Dに,電源装置の+極と一極のいずれかからの導線をそれぞれつな ぎ,端子CD間に電圧を加えたところ、図2のように, 明るい線が上向きに曲がった。 図 1 図2 端子 C 明るい線 端子 明るい線 端子B 端子B 端子 A 端子A 蛍光板 蛍光板 端子 D 端子 D (1) 実験で使用した誘導コイルは,実験の③ で使用した電源装置と比べて、どのようなことが可能 になっているか,「電圧」ということばを用いて, 14字以内(句読点を含む。)で簡潔に答えなさい。

名問の森の質問です。 (2)の解説部分の赤線がなぜなのかいまいちよく分かりません。教えてください🙇‍♀️

BxX 31 直流回路 電圧 100Vで使用すると, 80 W を消費する電球 L と, 40W を消費 する電球 M がある。 L, Mにかかる電圧 V〔V〕 と,電球を流れる電流 I〔A〕との関係を示す特性曲線は図1のようである。有効数字2桁で 答えよ。 19/9 名 00(1) Lに電圧 80Vをかけて使用するとき,Lの抵抗値はいくらか。ま た,消費電力はいくらか。 × (2) Lを電圧 100Vで使用しているとき,Lのフィラメントの温度は いくらか。ただし,抵抗の温度係数を2.5×10-3/℃ 室温を0℃と する。また,図1の点線はLの特性曲線の原点における接線を示す ものとする。 だから (3)図2において,Eは内部抵抗の無視できる起電力 120V の電池 Rは100Ωの抵抗である。 L を端子 XY間に連結して使用すると きLの電圧と消費電力はいくらか。ば (4)Lと100[Ω] の抵抗3本を並列にして(図3), 図2のXY間に連 結して使用するとき,Lにかかる電圧はいくらか。 × (5) LとMを並列にして、 図2のXY間に連結して使用するとき, L の消費電力はいくらか。 また, 回路全体での消費電力はいくらか。 Level (1) ★ (2) (3) (4) (5) Point & Hint Poji[C]での抵抗値は0袋)の (2)(4は抵抗の温度係数)が漁費電力 31 105 民として、R=R(1+al)と表され が大きいほど高温になる。つまり、グラ フの右上に向かって温度が高くなっている。 すると室温はどのあたりか。 706 図1を生かしたいのでにかかる圧を流れる電流を」として、キル ヒホッフの法則で関係式をつくる。一種の連立方程式の問題だが, グラフ上で解 くことになる。 (5)LとMを1つの電球とみて特性曲線をつくってみる。 LECTURE (1) 図1より V = 80[V] のとき I=0.7 〔A〕 の電流が流れるから, オーム の法則 V=RI より抵抗値 Rは R= == 80 0.7 ≒1.1×102 [Ω] 消費電力は VI = 80×0.7=56 〔W〕 RI2を用いてもよいが, VI ならダイレクトに計算できる。 10 M+J (2)V=100 〔V〕 のとき, I = 0.8 〔A〕 だから VOST V 100 R= == =125 [Ω] I 0.8 室温0℃はジュール熱の発生が無視できる原点近くの (VIが0に近い) 状態である。 [℃] での抵抗値 R のまま一定を保てば, 特性曲線は点線の 20 0.4 0.2 I[A] 1.2 225 1.0 0.8 0.6 Y 120V 100Ω RATE 図2 L IM 091 0 0 20 40 60 80 100 120 100Ω V(V) 図1 図3 ような直線となるはずだから Ro=1.0=20[Ω] よって, 求める温度を t [℃] とすると 点線のどこを 3. |使ってもよい 125 = 20 × ( 1 + 2.5 × 10-3t) .. t = 2.1×103 [℃] (3)Lの電圧、電流をV, I とすると, キルヒホッフの法則より 120 100I+V ・・・・・・ ① この関係を満たす V. Iは次図の直線(実線) で表される。 Lの特性曲線との交点が求める答 えだから V = 60[V] I = 0.6 (A) 消費電力はVI=60×0.6=36〔W〕 式①をグラフ化するとき 1次式だから直線 100Ω 120V 図 a