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理科 中学生

理科 電流についての応用問題です。 (3)が分かりません。答えは4.2℃です。 この問の解き方や説明をしていただきたいです。 どうかよろしくお願いしますm(*_ _)m

69 大問6の類題 ポイント:電流のはたらきについてまとめよう。 2.2種類の電熱線 a, b について、電熱線の両端に加える電圧を 変えたときに流れる電流の大きさを測定したところ、図1のよう になった。その電熱線 a, bを直列につなぎ 図2のように発泡 ポリスチレンの容器にくみおきの水100gといっしょに入れ、電 源装置の電圧を6Vにして電流を流し、水をかき混ぜながら, 5 ▼ 分間に上昇した温度を測定した。 あとの問いに答えなさい。 ただ 300:2700 60 2X 20 TZO (1) 電熱線の抵抗は何Ωか、求めなさい。 4.0 (2) 5分間に電熱線 a から発生した熱量は何Jか, 求めなさい。 (3) 5分後に水の温度は何℃上昇すると考えられるか, 小数第2 位を四捨五入して小数第1位まで求めなさい。 (4) 電熱線a. b を並列につなぎ、図2と同じくみおきの水が 100g入っている発泡ポリスチレンの容器に入れて, 電源装置 の電圧を6Vにして電流を流した。 水の温度が9℃上昇するの は電流を流し始めてから何分何秒後か, 求めなさい。 140 420 420 3580 272:3ヶ月² 2173 60 126 図 1 800 200 し、1gの水の温度を1℃上昇させるために必要な熱量を4.2Jと し、電熱線で発生した熱は、 すべて水の温度上昇に使われたもの不閣内に x=1200とする。 x=1300 -26- 15.0 4.0 電 3.0 流 [A] 2.0] 1.0 €0.0! 図2 20 S 492 CAL WX 温度計 6V R+ H INTIMNIT VI 電熱線 b 012345678 電圧[V] v w 40 電熱線 a 6 HD 電源装置 スイッチ = + 2 ガ ラ(時) 棒 電熱線 a 電熱線b 9.5 電流言

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数学 中学生

(2)が分かりません。 答えは6−2√3でした。解説をお願いしたいです。

先生:図1は,正八面体の見取図と展開図です。 正八面体と 図1 次のア~オに適当な数または番号を入れ, 会話文を完成させよ。 は,どのような立体でしたか。 生徒: 8個の合同な正三角形で囲まれた立体で, 頂点が6個, 辺がア本あります。 [求めてみましょう。 図2のように, 立方体のそれぞれ 先生: そうですね。 では,正八面体の体積を立方体を使って 面の対角線の交点を A, B, C, D, E, F とすると この6個の点を頂点とする正八面体ができます。 この図2 とき, 四角形AEFC, ABFD, BCDEは合同な正方形です。 立方体を正方形BCDE を含む平面で切った切り口は図3 のようになり,正方形 BCDEの対角線の長さは,立方体 B E の1辺の長さと等しいことが分かります。立方体の1辺の 長さを4cmとして正八面体ABCDEF の体積を求めてみ ましょう。 生徒 : 正方形BCDEの面積はイcm²だから,正四角錐ABCDE の体積はウ cm²です。 この正四角錐の 体積の2倍が正八面体の体積となります。 先生: 立方体を使うと、体積が求めやすくなります。 正八面体の特徴にもよく気がつきました。 では, 次の問題 はどうでしょうか。 先生: 図4の1辺の長さが6cmの正八面体に おいて, 点Bから辺AC, CD, DF を通 って点Eまで,1本の糸をかけます。 糸 の長さが最も短くなるようにかけたとき の糸の長さは何cmか, 図5の展開図 を使って求めてみましょう。 ① 生徒: 図5の① ~ ⑤ の中で,点Eにあたる番号 は, エです。かけた糸のようすを図5にかき入れて考えてみると, 最も短くなるときの糸の長さは, オcmとなりました。 図 6 先生: そうですね。 展開図にかき入れると, かけた糸のようすがわかりやすくなりま す。最後は,正八面体の中に作られた立体の体積の変化の問題です。 図6の1 辺の長さが6cmの正八面体の辺上を毎秒1cmの速さで6秒間だけ動く2点P, Qがあります。 2点P, Qは点Aを同時に出発し, 点Pは辺AB上を点Bに向かって, 点Qは 辺AD上を点Dに向かって動きます。 三角錐 CPFQ の体積が正八面体 となるのは, 2点P, Qが点Aを出発してから何秒後 6 のことか, 考えてみましょう。 ABCDEF の体積の 図 4 B E F 16cm D A F D 図5 B △△ 図3 B B 章末応用問題 C (3) P E (4) B ID A 8 ・D 16cm □ (2)(1)の会話文中の下線部について,何秒後か求めよ。ただし,2点P,Qが点Aを出発してから秒後のことと して,tについての方程式をつくり求めよ。

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