|4|電力 電流のはたらきを調べるため, 次の実験1,2を行った。 [愛媛県)
【実験1] 抵抗の値が2.0Ωの電熱線aを用いて, 図1のよう
な装置をつくった。点Pと点Qとの間に加える電圧を6.0V
に保ち,5分間電流を流しながら水温を測定した。次に, 電
熱線aを電熱線bにかえて, 点Pと点Qとの間に加える電
圧を6.0Vに保ち, 5分間電流を流しながら水温を測定した。
表は,その結果を表したものである。
(実験2] 図1の電熱線aを, 電熱線a
と電熱線bを直列につないだものに
かえて,点Pと点Qとの間に加える電
圧を6.0Vに保ち, 電流を流しながら水温を測定した。
ただし,実験1·2では, 水の量, 電流を流し始めたときの水温,室温は同じであり,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全て水温の上昇に使われるものとする。
(1) 実験1で,電熱線aに流れる電流の大きさは何Aか。
(9点×5)
電源装置
e+
スイッチ
ガラス棒
電圧計
一発泡ポリスチレン容器
ー水
電熱線a
電流計
(室温は16.4℃である)
電流を流し始めて
からの時間[分]
電熱線a -464
16.4.
0
1
2
3
4
5
22.8 |24 4
20.4、
18.0
19.6
21.2
水温
[℃)| 電熱線b
17.2
18.0
18.8
19.6
図2
5.0
(3.0 A)
4.0
(2) 実験1で,電熱線bに電流を流し始めてからの時間と,
電流を流し始めてからの水の上昇温度との関係はどうな
るか。表をもとに,その関係を表すグラフを図2にかけ。
(3) 実験1で, 電熱線aが消費する電力と電熱線bが消費
する電力の比を, 最も簡単な整数比で書け。
3.0
2.0
1.0
(2
}の中から,それぞれ適当なも
1
2
3
4
(4) 次の文のの, ②の{
のを1つずつ選び,その記号を書け。
実験2で,電熱線aと電熱線bのそれぞれに流れる電流の大きさを比べると, ①{ア 電熱線a
が大きい,イ 電熱線bが大きい, ウ 同じである)。直は 流同じS
また,実験2で, 電熱線aと電熱線bのそれぞれが消費する電力を比べると, ②{ア 電熱線 a
が大きい,イ 電熱線bが大きい, ウ 同じである}。
(5) 実験2で,電熱線に電流を流し始めてから, 水温が4.0℃上昇するのは何秒後か。 次のア~エか
電流を流し始めてからの時間 [分]
(O ウ ② イ
合 S
ら選べ。
( ウ)
ア 100秒後
イ 200秒後
ウ 450秒後
エ 900秒後
温度計
電流を流し始めてからの水の上昇温度C
