Question

solt

問3(１)の解説が分からないので教えてください

次の問いに答えなさい。
中3理科
2種類の豆電球X,Yを用いて,次の実験1~3を行った。 ただし,回路の豆電球以外の
部分に抵抗はないものとする。
実験1 [1] 図1のように、豆電球Xに電源装置 電流計, 電圧計をつないで回路Aをつく
表1
り、豆電球に加える電圧を0Vから6.0Vまで 0.5Vずつ変化させたときの回路
に流れる電流を測定した。
[2] 回路Aの豆電球X を Yに変えたあと, [1] と同様に豆電球に加える電圧を変化
させたときの回路に流れる電流を測定した。
[3] [1], [2] の結果を, 表1にまとめるとともに,図2のグラフに表した。
図2
図 1 回路A
■豆電球X
図3
電圧〔V〕
回路B
電流
(mA)
豆電球X
豆電球X
豆電球 Y
-電源装置
豆電球」 -+
電流計
表2
+
電圧計
0
0 36
0 20
0.5 1.0 1.5
56 70
40
30
-電源装置
豆電球X
電圧計 1
電流
電流計 1
流
実験2 豆電球Xを2個と電源装置, 電流計 電圧計を用いて, 図3に示す回路B, Cをそ
れぞれつくった。 次に、 どちらの電源装置も電圧を 6.0Vに設定して電流を流し, 電
圧計1.2と電流計1, 2 3の値を調べた。 表2は, その結果をまとめたものであ
る。
[100]
[mA] 50
2.0
2.5
82
91
47 54
000
回路C
2 3 4
電圧 〔V〕
豆電球X
3.0 3.5
4.0 4.5 5.0 5.5 6.0
100 106 110 114 117 119 120
60
68
65
70
73
74 75
⑨+
豆電球 Y
5 6
豆電球X
-電源装置
電流計3
電圧計 2
電流計 2
回路B
回路C
電圧計 電流計1 電圧計 電流計2 電流計3
3.0V 100mA 6.0V 240mA 120mA
実験3 豆電球X, 豆電球Y と電源装置 電流計 電圧計をそれぞれ用いて, 図4に示す回
路D, Eをつくった。 次に, 電源装置の電圧を6.0Vに設定して電流を流し, 電圧計1,
2と電流計1,2,3の値を調べた。 表3は, その結果をまとめている途中のもので
ある。

図 4
回路D
豆電球 Y
表3
⑨ +
-電源装置
豆電球X
+
電圧計1
電圧計1
電流計 1
回路D
回路E
豆電球X
豆電球Y
-電源装置
回路E
電流計 1 電圧計2 電流計2
V
2 ImA 6.0V 195mA
ただし, 豆電球1個や豆電球を複数用いてつくった回路においても、抵抗と電力は次の式
で求めるものとする。
電流計3
問3 実験3について,次の(1), (2) に答えなさい。さわ
(1) 表3の
電圧計 2
電流計3
120mA
・抵抗〔Ω〕 =電圧 〔V〕 電流 〔A〕
電力〔W〕=電圧[V] × 電圧 [A]
また、豆電球の明るさは、豆電球が消費する電力が大きいほど明るいものとする。
めなさい。
(2) 次のア~エを, 最も明るかったものから順に並べて書きなさい。
ア 回路Dの豆電球X
イ回路Dの豆電球Y
ウ 回路Eの豆電球X
回路Eの豆電球Y
電流計 2・
問1
実験1について,次の(1), (2)に答えなさい。
(1) 電気用図記号を使って, 図1の回路Aの回路図をかきなさい。 ただし, 器具の名称を書
き入れる必要はないものとする。
(2) 次の文の ① に当てはまる数値を書きなさい。 また、②の量に当てはまるもの
を,ア~ウから選びなさい。
実験1 [1] の回路Aで豆電球Xに 3.0Vの電圧を加えたとき、豆電球Xが消費した電力
は 1 Wである。 また,実験1の結果から,豆電球XYのどちらにおいても、電圧
と電流が ② ア 比例している イ反比例している ウ比例も反比例もしていな
いことがわかった。
問2実験2で回路Bにおいて, 電源装置の電圧を6.0Vにして電流を流したときの回路全体
の抵抗は,回路Cにおいて, 電源装置の電圧を6.0Vにして電流を流したときの回路全体の
抵抗の何倍になっているか, 書きなさい。
2 に当てはまる数値を,実験1の結果を利用して, それぞれ求
&

問3
(1) 豆電球X, Y に合計 6.0Vの電圧が加わり、 同じ大きさの電流が流れる。 表1より, 豆電球Xに1.5V,豆
電球Yに4.5Vの電圧が加わるとき, 合計 6.0Vの電圧が加わり, 70mAの電流
が
流れることがわかる。
(2) 各電球で消費される電力を求めると、回路Dの豆電球
,1.5〔V〕×0.07
[A]=0.105〔W〕,
回路D
の豆
X は
電球Yは, 4.5〔V〕 ×0.07〔A〕 = 0.315〔W〕, 回路Eの豆電球Xは, 6.0 〔V〕 × 0.12 [A]=0.72 〔W〕,回路Eの豆電
球Yは, 6.0 〔V〕×0.075[A]=0.45 〔W〕 となる。
emit evse

電流

Answer 1

たなか

図4は直列回路なので、豆電球X、Yには同じ大きさの電流が流れることになります。
表1で豆電球X、Yに流れる電流が同じ値なのは70mAだけなので、その時の豆電球Xに加わる電圧を読み取ると答えは1.5Vとなります。