Question

ぽ

（3）の（b）の問題からどういう意味か分からないんで問題と解説含めて分かりやすく説明してほしいです🙇‍♀️

文の水 ()
8
次の実験につい
あとの各問いに答えなさい。(9点)
ていこう
(実験)
Snうた。ただし、電熱線 X, Yの抵抗の大きさは 電熱線の発熱によって変化しないものと
する。
)おすでe火郎 イ夫 味出
の図1のように、電熱線X, Yを用いて回路をつくり、電源装置の電圧を変化させて,亀糸
X, Yそれぞれに加わる電圧を調べた。図2は、その結果をグラフに表したものである。
"o
図2
図1
る。
電熱線Y
りけ
電源装置
6.0
A
の
4.0
電熱線×
電熱線Y
なる。
電熱線×
圧 2.0
V
V
(S
0
0
2.0
4.0
6.0
8.0
の
電源装置の電圧(V)
譜
2 図3のように,電熱線Xを用いて装置をつくり,室温
アと並さ心 限
図3
と同じ 20 ℃の水 100gをポリエチレンの容器に入れ,電
電源装置
源装置の電圧を 6.0Vにして回路に電流を流し,ときどき
-温度計
水をかき混ぜながら水の温度を測定した。表1は, 電流を
ーガラス棒
じょうしょう
流しはじめてからの時間と水の上 昇温度の関係をまとめ
たものである。
ポリエチレン
の容器
表1 ところ。
ト電熱線X
電流を流しはじめてからの時間(分)
0
2
4
6
8
水の上昇温度(℃)
0
3.2
6.5
9.7
13.0
3
図4,図5のように,それぞれのポリエチレンの容器に電熱線 X, Yの直列回路,並列回
路,室温と同じ20 ℃ の水 200gを入れ, 電源装置の電圧を 6.0Vにして回路に電流を流し、
ときどき水をかき混ぜながら水の温度を測定した。
図4
図5
電源装置
Q+
電源装置
O+
温度計-
ガラス棒
温度計
ガラス棒
ポリエチレン。
の容器
現期肉品
ポリエチレン-
の容器
電熱線Xー
電熱線Y
電熱線X 電熱線Y
電熱線に加わる電圧

(2) のについて、次の(a), (b)の各問いに答えなさい。ただし,水1gの温度を1℃上昇させる
(1) Oについて,次の(a), (b)の各問いに答えなさい。
い。
のに必要な熱量は 4.2Jとする。
(2) 電死を流しはじめてから6分で. 容異の中の水 100gの温度を上昇させた熟量は何J。
求めなさい。
(b) 電流を流しはじめてから6分で、 電流にょって電熱線Xに発生した熱量のうち,谷益の
中の水の温度を上昇させた熱量がしめる割合は、 約62.9% であった。容器の中の水の価度
を上昇させた熱量が,電流によって電熱線Xに発生した熱量よりも小さくなったのはなせ
か,その理由の1つとして考えられることを水が受け取った熱がどうなったかにふれて、
簡単に書きなさい。
(3) 3について,次の(a), (b)の各問いに答えなさい。
(a) 電流を流しはじめてからの時間と水の 表2
上昇温度の測定値の関係をまとめると、
電流を流しはじめてか
0
2
4
6
8
らの時間(分)
表2のようになった。また, 図6は, 図
4の直列回路に電流を流しはじめてから
直列回路
0
0.7
1.3
1.9
2.6
水の上昇
温度(℃)
並列回路
0
3.5
7.0
10.5|14.0
の時間と水の上昇温度の測定値を×で記
入し,その関係をグラフで表したもので
図6
ある。図5の並列回路に電流を流しはじ
16.0
めてからの時間と水の上昇温度の関係を
図6にグラフで表しなさい。ただし, 測
定値を。でわかるように記入しなさい。
(b) 図4の直列回路の電熱線X, Yを,
6.0Vで使用したときに消費電力が
20 W になる1本の電熱線に交換し, 電
14.0
12.0
の 10.0
8.0
源装置の電圧を 6.0Vにして回路に電流
6.0
を流した。このとき,電流を流しはじめ
てから消費した電力量が, 図5の並列回
路の電熱線X, Yに電流を流しはじめて
4.0
2.0
から6分で消費した電力量と等しくなる
0火
0
のは,電流を流しはじめてから何分何秒
後か,求めなさい。
2
4
6
8
電流を流しはじめてからの時間(分)
一おわり一
水の上昇温度C

(3(a) 原点を通る比例のグラフになる。 (b) [電力量(J)=電力 (W) ×時間(秒)]より, 電力量は電力に比例
6.0
する。並列回路では,電源装置の電圧を 6.0Vにしたときの電流は
6.0
=3.75(A)だから,[消費電力 (W) =D電
2.0'8.0
圧(V)×電流(A)] より, 消費電力は 6.0×3.75=22.5(W)である。この消費電力で6分→360 秒で消費した電力
量と等しくなるのは,消費電力が 20Wの電熱線では 360×
22.5
405(秒)→6分45 秒後である。 中本対はや
20
サム
まてく
るさを