問２の考え方が分かりません教えてください🙇‍♀️

4 あつこさんは、電熱線の発熱量が何によって決まるのかを調べるために、次の実験を行った。 問いに答えなさい。 (2016 鳥取) 実験 操作 ポリエチレンのビーカー3個にそれぞれ室温と同じ 18.0℃の水を同量ずつ入れた。 操作2 図1のような, 屋内配線用ケーブルに3種類の電熱線 (電気抵抗 2.00 4.09.6.0) ぞれ固定した3種類のヒーターA.B.Cをつくった。 操作3 ヒーターAを使って、図2のような装置をつくった。 操作4 スイッチを入れ, ヒーターAに 6.0Vの電圧を加え、水をゆっくりかき混ぜながら2分にと 分間, 水温を測定した。 操作5ピーカーを別のものにかえ、ヒーターBやヒーターCに6.0Vの電圧を加えた場合につい 様に調べた。 図1 図2 ヒーターA ヒーターB ヒーターC 電源装置 温度計 2.00 4.00 6.00 600 80 XU 3,600 43.0 6 1810 75.0 ・ガラス棒 37 ポリエチレンの ビーカー 水 スイッチ 10 発泡ポリスチレンの板 表は、ヒーターA,Bを用いた実験の結果をまとめたものである。 ただし、この実験では、電 発生した熱は水の温度上昇のみに使われたものとする。 表 1 10分後 ヒーターA 18.0°C ヒーターB+7 18.0℃ 2分後 4分後 6分後 8分後 21.0°C 24.0°C 10分後 27.0°C 30. 0°C 33.0°C 19.5°C 21.0°C 22.5°C 24.0°C 25.5°C 75 問1 ヒーターAに 6.0Vの電圧を加えた実験について 次の問いに答えなさい。 (1) ヒーターAに流れた電流は何Aか, 答えなさい。 125.5 2.5 (2) 電圧を2分間加えたときの発熱量は何Jか, 答えなさい。 18,0 775 L 3 25.5 7715 £5.5 問2 ヒーターに 6.0Vの電圧を加えた実験について, 10分後の水温は何℃になるか、答えなさ 5.5 2600

高一物理基礎の熱とエネルギーの分野です。 解答をみたのですが、どうしてもどうしてこうなるのかが分かりません。テストが迫ってきているので、どなたか教えて頂けると嬉しいです。

例題31 90. 熱効率 ある船の主機関は,重油を燃料とする最大仕事率 2520kW のディーゼル機関である。この船 を全速力で1時間運航するには,何kgの重油が必要か。ただし,重油 1kg の発熱量は 4.2×107J,熱効率は 40% とする。 大脈 (1) 例題 31

1番の問題でこのように解いてはいけないのですか？ また、駄目ならその理由も教えて欲しいです

リード D 第13章気体分子の運動・気体の状態変化 127 258 気体の状態変化 単原子分子理想気体を容器の中に 封入し,圧力』と体積Vを図のA→B→C→A の順序でゆっく り変化させた。 A B は等温変化であり,その際気体は外部か ら熱量Q を吸収した。 次の量を, Do, Vo, Qのうち必要なも のを用いて表せ。 (1) A→Bの過程で気体が外部にした仕事 WAB Po C B 0 Vo (2)B→Cの過程で気体が外部にした仕事 WBC と気体が吸収した熱量QBc (3) CAの過程で気体が外部にした仕事 WcA と内部エネルギーの変化⊿UcA (4)1サイクル (A→B→C→A) の熱効率e 3V V 例題 48,261,262,263 応用問題 物

(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。

この問題の問4、問5が分かりません。 答えと解説、両方ともお願いしたいです。

2 軽くてなめらかに動くことのできるピストンの付いたシリンダーを考える。 以下の問いに答え よ。 なお、解答用紙には答えに至る説明あるいは計算過程も記述せよ。 ( 60点 ) 問1.はじめはピストンが固定され、図のようにシリンダー内が薄い仕切り板により体積 1/3V[m²) および 1/2 V[m])に区切られているものとする。 体積 1/32V[m]の部分には温度 [K] 圧力 3P [Pa〕の単原子分子理想気体が入れられており,もう一方の部分は真空状態になっている。 この状態から内部の気体がピストンの外に出ないように仕切り板を静かに取り外し、 十分時 間が経った後の状態を状態 A とする。 状態 A の気体の圧力を求め, V, TP のうち必要な ものを用いて表せ。なお、この過程においてシリンダー内の気体は断熱状態に置かれている ものとする。 3P'v=Q+ 3 13 3 3P. T 真空 E PV 状態 Aの気体に対して,ピストンを固定したまま熱量 Q, [J] を加えたところ、 気体の圧力が上 昇した。 この状態を状態Bとする。 次に, 状態Bからピストンの固定を外し、 気体の温度を一定 に保ったまま, 気体の体積が2V[m²〕になるまでゆっくりと膨張させた。 気体が膨張した後の状 態を状態C とする。 ここで状態Cの圧力は状態 Aの圧力よりも大きかった。 その後,状態Cか ら気体の体積を保ったまま、 気体の圧力を状態 Aと同じにした。 この状態を状態Dとする。 最 後に,状態Dから気体の圧力を保ったまま、 気体の体積を状態 Aの体積まで圧縮した。 問2. 状態 B の気体の圧力を求め, V, P, Q」 を用いて表せ。 問3. 状態Cの気体の圧力を求め, V, P, Q を用いて表せ。 問4. A→B→C→D→Aの一連の過程を熱機関のサイクルとみなしたとき,このサイクルに おいて気体が外部に対して正負にかかわらずゼロではない仕事をした過程はどこか。 対応す る過程を下記の(a)~(d)から全て選択し, 解答欄の所定の場所に記入せよ。 また, 過程B→C において気体に加えられた熱量を Q2[J]としたとき, サイクル全体で気体が外部にした仕事 の総和を求め,V, P. Q2 を用いて表せ。 (a) A-B (b) B-C +Q 2V (c) C-D (d) D-A 7. 問5. 問4のサイクルにおける熱効率を求め, V, P. Q, Q2 を用いて表せ。 ご PV @a,+PV. 3 2 Q,+P EV

(4)だけ教えてください！

抵抗が 40Ω の電熱線がある。 この電熱線を水 1.0kg と氷 0.50kg の入った容器の中に入れると、容器中 の温度は 0℃ であった。この電熱線に100V の電圧を加えて電流を流すと11分後に氷がとけてなくなった。 容器の熱容量を無視し、熱は容器の外部に逃げないものとする。 水の比熱は4.2J/(g・K) とせよ。 (1)電熱線に流れる電流はいくらか。 (2)11分間で電熱線から発生した熱量は何か。 (3) 氷の融解熱は何 J/g か。 (4)水の温度が50℃ になるのは電熱線に氷が溶けてから何分後か。

（3）についてです。ここの部分の電流は電熱線cについていってるのでしょうか？電源のことだと思ったのですが答えの解説を見ると電熱線cについての説明に感じました。ここはどこの部分の電流を表しているのですか？

ていこう 電流と電圧,抵抗 5 a の電気抵抗は30Ωとする。 [新潟県] 次の実験について, あとの問いに答えなさい。 ただし, 電熱線図 DA 5 (1) 電源装置) 2.05A ころ, 電流計は50mAを, 電圧計は2.4V を示した。 0.59 [実験2] 図2のように, 電源装置, 電熱線 a, 電熱線c, スイッ チ,電流計, 電圧計を用いて回路をつくり, スイッチを入れたと 0.2A ころ, 電流計は200mAを, 電圧計は3.0Vを示した。 (1) 実験1について, 電熱線bの電気抵抗は何Ωか, 求めよ。 (2) 実験1について, 電熱線a と電熱線bが消費する電力の合計は 何Wか, 求めよ。 [実験1] 図1のように, 電源装置, 電熱線 a, 電熱線b, スイッ チ,電流計, 電圧計を用いて回路をつくり, スイッチを入れたと スイッチ (2 電圧計 電流計 電熱線 a 電熱線b 30Ω 図2 電源装置) スイッチ 電熱線 30Ω 電圧計 (3) 実験2について, 40秒間に電熱線 a と電熱線 c で発生する熱量 の合計は何Jになるか, 求めよ。 電流計 電熱線 c 源 6 電流と磁界 a 3003A 15. 3.0V 0.1A 30 次の実験について, あとの問いに答えなさい。 [愛媛県] 3.0V 0.2A30~ [実験1] 図1のような回路をつくり 棒磁図1 図2 割りばし

物理です （4）について質問です 答えが5PVになるのですが、RTを使ってはいけないのでしょうか？ （1）でRTを解答として使っていますし、文字の指定はないように思えるのですが、なぜ5PVに変えているのでしょうか？

2018年度 物理 27 問2 単原子分子の理想気体を,図1の矢印の向きに状態A から, 状態 B, 状態 C.状態D を経由して,再び状態Aまでゆっくりと変化させた。各状態の 圧力と温度は図1に示されている。 また,状態Aにおける体積をVA〔m3〕と する。定積モル比熱を 3 2 -Rとして, 以下の問いに答えよ。 (1)この理想気体の物質量 〔mol〕を求めよ。 (2)状態B,C,D の体積を求めよ。 (3)状態AからBの過程で気体が外部にした仕事〔J]を求めよ。 (4)状態 AからBの過程で気体に加えられた熱量 〔J〕を求めよ。 p (Pa〕 Bの 2po → に なれる物質がある。 この名がある。 水 や塩化カリウ ことである。豆乳ににがD投入す マグネシウムである。 がりの最も知ら < po C 皮が得られる。このタン! ►T(K) 20 To 2 To 図1

(4)の問題の、解き方と式を教えてください！

10V 挑戦 図の装置で, ある コース 量の水に5Ωの電熱 線を入れ, 10Vの電圧を 加えると, 5分後に水の温 度が 12℃上昇しました。 次に、この電熱線を2本ず A,Bのようにつなぎ, スイッチ A B 電熱線 5 水 図の電熱線とつなぎ変えて, 水の質量と電圧は変えずに実験し ました。 (1) この電熱線の消費電力は何 W ですか。 (2)この電熱線から5分間に発生した熱量は何ですか。 (3) 電源の電圧を5Vにすると, 5分後に水の温度は何℃上昇 すると考えられますか。 (4) 電熱線をA, Bに変えたとき, 5分後の水の温度はそれぞ れ何℃上昇すると考えられますか。 (5) (4) A,Bを比べることにより, どのようなことがわかり かんけつ ますか。 「電力」という語句を用いて簡潔に説明しなさい。

至急です！！ 写真の(2)の問題の解説が二枚目の写真の下側だったのですがどうして9が出てくるか分かりません！ 教えてください！！

[7] 右図のような装置で、 電熱線を使って水をあたためる 実験を行った。 次の問いに答えよ。 (1) 電圧計が6Vを示しているとき、 電流計は750mA 示した。 このときの電熱線の電力はいくらか。 ( ) (2) 問(1)の状態で、 5分間電流を流したとき、この電熱線 で発生した熱量は、いくらか。( 電 skroog