Question

大学生

見にくくてすみません！！こちらの問題についてです。答えは「キ」です。3枚目の線引きした部分の式がどうして成り立つのか分かりません。教えていただけたらありがたいです

愛知県公立高 2020年
電熱線の長さと抵抗の大きさとの関係を調べるため,次の(実験1] と[実験2] を行った。
(実験1]
0 図1のように,抵抗器a,電源装置, スイッチ,電流計,クリップを導線で接続し, クリップ
の金属部分Aを端子Qに接続した回路をつくった。な、抵抗器aの看熱線は、一定の太さの
金属線でできたらせん状の電熱線を一直線にのばし,その両端を端子 P, Qに固定したもので
ある。また,この電熱線の抵抗は 40Qであり、端子Pから端子Qまでの長さは40cmすある。
スイッチを入れ,電源装置の電圧を10Vして、電流計が示す値を測定した。
次に,図2のように,端子P太ら 10cmの位置にクリップの金属部分A を接続して②と同じ
3
ことを行った。
の
さらに、クリップの金属部分Aを抵抗器』の電熱線に接続する位置をさまざまに変えて, ②
と同じことを行った。
図1
40 cm
図2 pD cm 金属部分A
R金属部分A
抵抗器a
クリップ
クリップイ担抗器 a
電熱線
電熱線
花源装置
電流計
花源装置
電流計
O
スイッチ
スイッチ。
[実験1]の3では,(電流計の示す値が②の4倍であった。図3は, [実験 図 3
1] の結果をもとに端子Pからクリップの金属部分Aまでの距離と電流計
が示す値との関係をグラフに表したもゆであり, 縦軸の目盛りに数値は永
していない。
40
[実験2]
0 電熱線の長さと抵抗の大きさび抵抗器aど等しい抵抗器bを用意
0- 10 20 30 (40
PA冊の距離[em
した。
図4のように,抵抗器 a, 抵抗器b, 電源装置, スイッチ, 電流計,
クリップを導線で接続し, クリップの金属部分Aを端子Qに接続した回路をつくった。
スイッチを入れ,電源装置の電圧を10V」ンとて、電流計が示す値を測定した。
次に,クリップの金属部分Aを抵抗器』の電熱線に接続する位置をさまざまに変えて, ③と
3)
a
4)
同じことを行った。
GC Sとを属部分へ
40 ch
図4
10
クリップ
抵抗器
a
抵抗器り
電源装置
電熱線
電流計
スイッチ
電流計が示す値A
|ot
I0ロロ

(2) 次の文章は,[実験1] の結果からわがあととについて説明したものである。/文章中の
から(I)までにあてはまる数値と語句め組み合わせとして最も適当なものを, 下のアからク
までの中から選んで, そのかな符号を書きなさ。 を)
【実験1] で、PA 間の距離が10cm20cm40cmめとき, 端子Pとクリップの金属部分Aと
の間の抵抗の大きさは順に、( I ), ( 1 ) 40Qとなる。この結果から, PA間の抵抗の大き
さは、RA 間の距離に( IⅢ )することがわかる。
( 160 2, I 80 2, Ⅲ 比例
イ/ 160 Q,1 80 2, I 反比例
ア
I 80 Q, I 60 2, II 反比例
エ
ウ
I 80 2, I 60 2, I 比例
カ
I 2Q.,I 30 2, II 反比例
オ I 20 30 2, I 比例
I 10 Q,
208, II 比例
クI 10 I 20 2, I 反比例
キ
ものである
文章中の(I
から(I)までにあて
て諸田日1

= 0.25 (A)
40(2)
1(目もり)
2(目もり)
40 (cm)
10(cm)
40 (cm)
20(cm)
(倍)に
2
(2) 図3について, PA間の距離が,
=2(倍)になると, 電流計が示す値は,
なっているので,抵抗の大きさは2倍になっている。 また, PA 間の距離が、
=4(倍)になると, 電
24N
1(目もり)
4(目もり)
1
流計が示す値は,
(倍)になっているので, 抵抗の大きさは4倍になっている。 よって, PA
間の抵抗の大きさは, PA間の距離に比例する。 PA間の距離が40cm のとき, 抵抗の大きさが40Ωなので,
10(cm)
40(cm)
PA 間の距離が 10cmのときの抵抗の大きさは, 40 (2) ×
10(Q) PA間の距離が 20cmのと
20(cm)
40(cm)
きの抵抗の大きさは, 40 (Ω) ×
20(2)
ての
同路合体の折抗の大きさは、40