Question

あ

至急です(；；)
(3)と(4)の解き方を教えてください！！！！

8
電熱線aと電熱線b を用いて、 図1の回路を
つくり,電流の大きさと電圧の大きさを調べる
実験を行った。 実験では, 電源装置の電圧を
3.0Vにして,回路を流れる電流の大きさと回路の
各部分に加わる電圧の大きさを測定した。 このとき,
回路を流れる電流は60mA であり, アイ間に
加わる電圧は1.2Vであった。 ただし, 電熱線以外の
抵抗は考えないものとする。
図 1
電熱線b
電熱線 a
I
ア
問1
電熱線には金属が使われている。 金属のように, 電流が流れやすい物質を何というか。
2 アイ間に加わる電圧を測定している電圧計のようすを示した図として, 最も適切なものを,
次の1~4から1つ選び, 番号を書け。 ただし, Pはアにつないだ導線, Qはイにつないだ
導線を示している。
1
2
3
Q
P
P
4
P Q
/ 300V
15V 3V +D.C.
/ 300V 15V 3V +D.C.
/ 300V 15V 3V +D.C.
/ 300V 15V 3V +D.C.
100
100
200
100
100
200
10
問3
ウェ間に加わる電圧は何Vか。
問4
次に,図1の回路の電熱線b を, 抵抗の異なる電熱線cにかえて、 図2の回路をつくった。
電源装置の電圧を3.0Vにして図2の回路に電流を流すと, 回路を流れる電流は100mAで
あった。
(1) 電熱線cの抵抗の大きさは何Ωか。
図2の回路に3分間電流を流したとき,
回路全体で消費した電力量は何か。 ただし,
電源装置の電圧と回路を流れる電流の大きさは
変化しないものとする。
図2
電熱線C
電熱線a

Answer 1

ヒラリバタフライ男爵

解き方だけ簡単に まとめてみました。

■問 3

3.0V の力（電圧）で加速された電子は
電熱線 a と b の両方を通ります。

電熱線 a を通るのに 1.2V 使ったわけですから、
電熱線 b を通るのに使った電圧は、その残りです。

■問 4 (1)

電熱線 b を『入れ替える前』に、
・電熱線 a に加わった電圧 1.2V
・電熱線 a を通った電流 60mA
が分かっていたわけですから、オームの法則を使って
電熱線 a の抵抗値 Ra を計算できます。

電熱線 c の抵抗値を Rc とすると
直列接続なので 2 つの抵抗値をたせば
回路全体の抵抗値を計算できます。

すると、
・電源電圧 3.0V
・回路全体の電流 100mA
・回路全体の抵抗値 Ra + Rc
が分かったので、オームの法則を使って Rc を求められます。
（ちょっと難しいかも）

■問 4 (2)

・電源電圧 3.0V
・回路全体の電流 100mA
が分かっているので、
　電力量 = 電圧 × 電流
で、回路全体で発生する電力量を計算できます。

電力量は「1 秒間に発生した平均の熱量」のことなので
3 分、つまり 180 秒をかければ
消費した全体の熱量を計算できます。

問 4 (1) で式を作る部分は少し難しそうですが、
それ以外の計算の部分は、わりと簡単です。
がんばってみてください。

不明な点があれば、コメントください。
分かる範囲で答えますので。