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中学2年生理科 電熱の問題です 大問2の(2)で、答えとしては電熱線Xと電熱線Yの上昇温度を比較してYがXの1.5倍ということで電力を求めるのですが、私はこの2つの上昇温度を比べればいいんじゃないか…など思いつきませんでした。 どういう認識を持てば、このような方法が思いつき... 続きを読む

電熱 電熱線が消費する電力は何Wか。 。 のとき、電熱線bに発生する熱量は,電熱線 a に発生した熱量の 電熱線a で, 2分間に消費される電力量は何Jか。 電熱線を8Ωの電熱線b に変えて,同様の実験を行った。こ 何倍になるか。 2 発泡ポリスチ レンのカップP, Q にそれぞれくみ置き の水を同量入れた後, 6V-6Wの表示の ある電熱線X, 表示 のない電熱線Yを用 いて図のような装置 電源装置 スイッチ ガラス棒 a 温度計- 水 D 電熱線Y- 電熱線 カップ Dカップ P をつくり,電源装置の電圧を6Vにして,1分ごとに水温を測定し ながら, 5分間電流を流した。 表は, 実験の結果をまとめたもので ある。ただし,電熱線以外の抵抗は考えないものとする。 時間 〔分〕 0 1 2 3 4 5 水温 [℃] カップP 20.0 20.8 21.6 22.4 23.2 24.0 カップQ 20.0 21.2 22.4 23.6 24.8 26.0 □(1) 実験で、5分間に電熱線Xから発生する熱量は何か。 _ (2) 実験の結果をもとに, 電熱線Yに電力の表示を書き入れるとす ると, 6V -何Wとするか。 (3)実験で、5分以降も電流を流し続けたとき,カップPの水が沸 騰し始めるまでには,電流を流し始めてから何分かかるか。ただ し始めてから5分以降も 水温が上昇する割合は

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自分の答えと合っているか確認したいので、よろしければ、こちらの問題を解いて下さい!

4 3 発光ダイオードや豆電球などの明るさと消費電力について調べるため,次の実験1,2を行いま した。これに関して, あとの(1)~(3)の問いに答えなさい。 実験 1 ① 発光ダイオードと豆電球を用いて, 図のような回路を組み立てた。 ② 次に、スイッチSを入れずに、 電圧計の示す値が2.0Vになるよう にして電圧を加えたところ, 豆電 球だけが光り, 電流計は 300mA を示した。 図 電源装置 完 豆電球 ③ ②のあと, スイッチSを入れて から、電圧計の示す値が2.0Vに なるようにして電圧を加えたとこ 発光ダイオード スイッチS 電流計 電圧計 ろ,発光ダイオードと豆電球のどちらも光り, 電流計は320mAを示した。 実験2 ① 100Vで使用したときの消費電力がそれぞれ, 8WのLED電球 (発光ダイオード を使用した電球) と, 60Wの白熱電球を準備した。 2 ①のLED電球と白熱電球にそれぞれ100Vの電圧を加えると、ほぼ同じ明るさ 光った。 ③②の状態を3分間続けたあと、赤外線カメラ (サーモグラフィー) でLED電球と 白熱電球の表面温度を測定したところ、白熱電球はLED電球に比べかなり高温に なっていた。 (1)次の文章は, 実験1の結果について述べたものである。 あとの(a), (b) の問いに答えなさい。 実験1において, ③のときの豆電球の明るさは、②のときの明るさと比べて ✗ これは、③のときに豆電球に流れる電流の大きさが ②のときと比べて y からであ る。また、③のときの発光ダイオードの消費電力は Z Wであった。 (a) 文章中の X にあてはまることばとして最も適当なものを,X群, Y群の ア~ウのうちからそれぞれ一つずつ選び、その符号を答えなさい。 X群 ア 変わらなかった イ 明るくなった ウ暗くなった Y群 ア 変わらなかった イ 大きくなった ウ 小さくなった 1 (b) 文章中の Z にあてはまる最も適当な数値を答えなさい。 (2)実験2の①、②から、家庭において100Vの電圧で使用するとき, 60Wの白熱電球を8Wの LED電球にとりかえることで,消費する電力量を1分間あたり何節約することができるか。 (3)実験2の③の結果から, 実験2の②では, LED電球と白熱電球はほぼ同じ明るさで光るのに、 白熱電球に比べLED電球の消費電力が小さい理由として最も適当なものを、次のア~エのうち から一つ選び、その符号を答えなさい。 ア 光エネルギーに変換される熱エネルギーが白熱電球よりも小さいから。 イ光エネルギーに変換される熱エネルギーが白熱電球よりも大きいから。 ウ熱エネルギーに変換される電気エネルギーが白熱電球よりも小さいから。 エ熱エネルギーに変換される電気エネルギーが白熱電球よりも大きいから。 宅 -3-

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Q. 中二理科 水の上昇温度 (4)についてです。 二枚目の画像の 線を引いたところは どのように求めればいいのでしょうか (՞ . .՞)

2 発泡ポリスチ 電源装置 レンのカップP,Q にそれぞれくみ置き の水を同量入れたあ と、6V-6Wの表 示のある電熱線X, 表示のない電熱線Y を用いて図のような 温度計 2 (1) スイッチ (2) レガラス棒 水 電熱線Y- 電熱線X カップ DカップP' Q 装置をつくり,電源装置の電圧を6Vにして,1分ごとに水温を測 定しながら, 5分間電流を流した。 表は, 実験の結果をまとめたも のである。ただし, 電熱線以外の抵抗は考えないものとする。 時間 〔分〕 0 1 水温 [℃] 5 カップP 20.0 20.8 21.6 22.4 23.2 24.0 カップQ 20.0 21.2 22.4 23.6 24.8 26.0 2 3 4 (3) 4 表 □(1)実験で,5分間に電熱線Xから発生する熱量は何Jか。 □(2)実験の結果をもとに,電熱線Yに電力の表示を書き入れるとす ると, 6V - 何Wとするか。 実験で,5分以降も電流を流し続けたとき,カップPの水が沸 騰し始めるまでには、電流を流し始めてから何分かかるか。 ただ し、電流を流し始めてから5分以降も水温が上昇する割合は変 わらず,カップ内の水の量も変わらないものとする。 図のa,bのクリップを電熱線からはずし、cのクリップをb このクリップがつながれていたところにつなぎかえて, 同様の実験 を行うと, 5分間に,カップPの水温は何℃上昇するか。

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(3)についての質問です。 答えは図3が同じ、図4が逆です。 なぜこの答えになるのかが分かりません。 考え方を教えてください。

モーターについて調べるために、次の実験を行った。これについて、あと の問いに答えなさい。 実験 図1のように、エナメル線を巻 図1 りょう いてコイルをつくり、両端部分はまっ Q [ 栃木〕 得点UP の エナメルを 半分はがす エナメルを 完全にはがす すぐ伸ばして、P側のエナメルは完全 にQ側のエナメルは半分だけをはが した。このコイルをクリップでつくっ た軸受けにのせて、なめらかに回転することを確認してから、コイルの下 N極を上にして磁石を置きモーターを製作した。 これを図2のような回 路につないで電流を流した。 回路のAB間には,電流の向きを調べるため LEDを接続して、この部分を電流がAからBの向きに流れるときに赤色が, BからAの向きに流れるときに青色が点灯するようにした。また,コイル は10回転するのにちょうど4秒かかっていた。 図2 クリップで つくった 軸受け スイッチ 電池 B Q P 青色LED N極 A 赤色LED 下面はS極 磁石 回転の向き 実験 II コイルの下にあった磁石を, 図3や図4のように位置や向きを変 図3 図4 N極 それぞれの場合についてコイル Q Q P P S極 が回転する向きを調べた。 (1) 実験において、2つのLEDのようすを説明する文として,最も適切な ものはどれか。次のア~エの中から選び、記号で答えなさい。 [ てんめつ ア 赤色のみ点滅し, 青色は点灯しない。 イ 赤色は点灯せず,青色のみ点滅する。 ウ 赤色と青色が同時に点滅する。 こうご ェ 赤色と青色が交互に点滅する。 (2) 実験において, 1分間あたりのコイルの回転数を求めよ。 [ (1) LED ] が正しい るときだ (3)実験IIで、図3や図4のように磁石を置いたとき,コイルが回転する向き ] は、実験のときに対してそれぞれどうなるか。 「同じ」 または 「逆」の 図3[ どちらかの語で答えなさい。 ] 図4[ (3) コイル 向きは, に影響 ]

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