回答

5=15/x=3よりこの回路にかかる電流は3Aになります。⑸を求めるには⑶も解かないといけないのですがなるべく⑶の内容が入らないようにしますね。電熱線を10オームのものにした場合流れる電流は1.5Aになります。(オームとは電流の流れにくさを表す単位という事も一緒に覚えましょう)したがって15×1.5×100=2250になります。⑶の何倍か?という問題ですから2250÷4500をします。=0.5=1/2。答えは1/2倍になります。

めがね丸

なぜ電流だけ変わるんですか?

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オームの法則より、
I ﹦ V/R
I ﹦ 15/10
= 1.5[A]

電力について、
P = VI より、
15×1.5 =22.5[W]

Q = Pt より、
22.5×100=2250[J]

(3)の結果は 4500 だから、
2250/4500=0.5

答え 0.5倍

めがね丸

なぜ電圧は変わらないのに電流だけ変わるんですか?

いい質問ですね!

この問題では、「抵抗を変える」という指示はありますが、「電圧を変える」という指示はありません。
(電熱線とは抵抗のこと)

よって、計算する上で、電圧は同じ値を使い、抵抗は違う値を使うことになります。
これが、「電圧が変わらない理由」です。

では、電流についてですが、
抵抗を変えるので、電流は当然変わります。
そもそも、抵抗というのは、「電流の流れにくさ」を表すものですので、抵抗が小さくなれば電流の値が大きくなり、抵抗が大きくなれば電流の値が小さくなります。
よって、電流が変わる理由は、
「抵抗を変えるという指示があるから」です。

わからないことがあれば、またコメントください!

めがね丸

なるほど!
ちなみに電力と電熱量のときのこんな問題のときは〇〇だけが変わるとき同時に変わるものはなんですか?

そうですね。。。
例えば、
・電流を流す時間が長ければ長いほど発生する熱量は大きくなる
→時間が変わると熱量も変わる

・電流を流した時間が同じときは、
発生する熱量は電力によって変わります

ついでに、比例するものをのせておきます

・電圧→電流に比例
・熱量→電力と時間に比例
・ばねののび→かけた力の大きさに比例
・震源からの距離→初期微動継続時間に比例
・物体が移動した距離→移動した時間に比例(等速直線運動)

めがね丸

ありがたいのですが聞きたいことが少しちがいます…すみません…!僕の説明不足でした。
電力だけが変わるとき、電圧と電流どっちが一緒に変わってどっちが変わらないのか
熱量のとき電力と時間どっちが一緒に変わってどっちが変わらないのかが知りたいです!すみません!お願いします🙏

うーん。。。
そもそも「電力」とは電流と電圧の積ですので、なんとも言えないです。
電力の変化には電圧と電流の両方が関わりますから。
あんまり考えすぎると、逆によく分からなくなってしまうかもしれません。なので、そこまで悩む必要はないと思います。(興味・関心を持つことは素晴らしいです!)

熱量でも同じで、あんまり考えすぎなくても大丈夫です。

僕的には、
①「電力」とは何か説明できるか?
②「熱量」とは何か説明できるか?
この2つが大事ですかね?

全然回答になっていなくて、すみません。

めがね丸

あまり出ないですか?そういうのは

入試って、他の科目でも稼げるので、ある特定の教科にこだわらなくても大丈夫です。
あと、入試って基本的には全力を出しきるのは無理です。
何かしらの理由(緊張、体調など)が絡んで、8割ほどしか出せません。
でも、心配いりません。 
入試というのは、「完璧」を求められるものではないので、多少のミスは全然問題なしです。

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