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理科 中学生

(4)の問題の解き方が分かりません。 一応解答にも解説はのっているんですけどなぜ10Ωになるのかが分からないのでそこも教えて欲しいです

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 温度計 スイッチ ガラス棒 ・水 U 電熱線Y- ~電熱線X カップ 2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 水温 [℃] 5t 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 2 □ (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-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、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。 □ (4) 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 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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理科 中学生

(4)で、電熱線aと電熱線bを直列に繋いでいるから、抵抗が大きくなるのは分かるんですけど、二つの電熱線使ってるからその分発熱量も多くなるのに、答えがオになる理由がわかりません。

≪実験≫ 【方法】 ① 抵抗の大きさが異なる電熱線 a b 表1 を用意した。 表1は、これらの電熱線 における電圧と電力の関係についてま とめたものである。 ~電熱線 a 電熱線 b ②電熱線a を用いて、 図1のような装置を組 み立てた。 電源装置の電圧を4.0Vにして回 路に電流を流し、 1分ごとに5分間、水温を 測定した。 そして、 各時間の水温の測定値から、 水の上昇温度を求めた。 2 0 2238 4.0Vで 8.0Wの電力を消費する。 4.0Vで 4.0Wの電力を消費する。 1.0 電源装置 + 452 ※温度計、ガラス棒、 スタンドは省略してい る。 スイッチ ポリエチレン の容器 電圧計 お ③ 電熱線bを用いて、②と同様の操作を行っ た。ただし、ポリエチレンの容器に入れた み置きの水の質量と温度は、電熱線abを 用いたときとで等しくした。 くみ置き の水 ww 電熱線 a 図 1 【結果】 表2 電熱線を用いたときの電流を流した時間と水の上昇温度の関係 5 時間 [分] 0 1 2 3 4 5 水温 [℃] 20.0 20.8 21.6 22.4 23.2 24.0 92 3 上昇温度 0 0.8 1.6 [℃] 2.4 3.2 4.0 300 表3 電熱線b を用いたときの電流を流した時間と水の上昇温度の関係 時間 [分] 0 1 2 3 4 5 水温 [℃] 20.0 20.4 20.8 21.2 21.6 22.0 上昇温度 [℃] 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 4 1200

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