Question

ゲスト東大

青の丸がついてる問題の解説をお願いします！

福井県-山梨県
図1
電源12V
電源12V
時
クリップc
間
4
抵抗209
Alak
抵抗209
抵抗36Ω
クリップ
抵抗30g
電流計
出
端子
電流計
電圧計
電圧計
クリップ
回路Iに流れる電流の大きさは何Aか。
(3点)
問(1) |基本
四捨五入して小数第2位まで書け。
思考力
から8.0秒後に外したクリップはどれか。 a. b, cか
ら1つ選んで、その記号を書け。
回路I,回路Iそれぞれの回路全体で消費した電力
量が等しくなるのは, 電流を流し始めてから何秒後か
求めよ。
(() [思考力
の消費電力が8.0 Wになるようにしたい。抵抗の大き
さが何Qの抵抗器をどのように接続するとよいか。 加
える抵抗器の抵抗の大きさを求
め,その抵抗器を右の回路図に
加えて,回路図を完成させよ。
ただし,回路図中には, 抵抗の
大きさおよび電流計と電圧計を
記入する必要はない。
下線の部分にっいて, 電流を流し始めて
(3点)
(3点)
回路Iに抵抗器を1つ加えて, 回路全体
回路図
つ
12V
A
表
362
(4点)
27
例題多が を基書題算

い
距離 [m」
大
8電流
電気回路について, 回路による消費電力のちがいを調べ
ス
るため,次の実験を行った。あとの問いに答えよ。
ん
[実験]
図1のように、(362の抵抗器を用いた回路Iと, 20
Qと30Qの抵抗器を組み合わせてつないだ回路IIをつ
くった。それぞれに電源電圧12 Vを加え,電流と電圧
を測定する実験を行った。測定結果から, 電流を流し始
めてからの時間と回路全体の
消費電力の関係をグラフに表
したとごろ,図2のように
なった。
回路IIは電流を流し始めて
から8.0秒後に端子に接続さ
れているクリップa, b, cの
いずれか1つを外したため,消費電力が変化している。
よ
ら
図2
ミン
回5.0
消路
費全4.5
電体
力の4.0
回路I,
回路I
3.6
10
20
時間[秒]
旺文社 2022 全国高校入試問題正解
くンマ

電気分野

Answer 1

✨ ベストアンサー ✨

あざらしさん。

(2) 電力量が低下しているため、全体の抵抗が大きくなっていることがわかります。このとき、クリップaをはずしてしまうとそもそも電流が流れないため、×。するとクリップbかcになります。どちらのクリップを外しても直列回路になるので、より抵抗の大きい回路になるbがつながっているはずなので、外したのはクリップc。
(3)ここではその時間をxとします。そうすると、Ⅰの消費した電力量は4xW.。Ⅱは、4.5が8秒と、その後3.6がx−8秒続いているので、4.5×8＋3.6（xー8）　なので、4x=4.5×8＋3.6(x-8)という方程式ができます。これを解くと、x=18 よって、18秒後

ゲスト東大

詳しい説明ありがとうございます。こういった少し難めの問題を解けるにはどうしたらいいでしょうか？

あざらしさん。

まず理屈を完璧に理解して、とくとき、「どうやったらいい？」じゃなくて、「こうしたらできるんじゃね？」って考えるといいですよ。いっぺんに解くのではなく、手がかりになりそうな数値をどんどん当てはめていくのもいいですよ！

ゲスト東大

ありがとうございます。同じ中3として残り数ヶ月頑張りましょう！

あざらしさん。

そうですね！がんばりましょう！