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物理 高校生

(9)はどうして赤ペンのような式になるんですか?? 私の考え方のどこが間違えてるのか教えて欲しいです🙇🏻‍♀️

II 次の文章の空欄にあてはまる数式, 数値または語句を, それぞれ記述解答用紙の所 定の場所に記入しなさい。 ただし, (1)~(10)の解答欄には数式または数値を, (11)の解答 欄には語句を記入しなさい。 (33点) 図1に示すように抵抗とコイルをつないだ回路で, スイッチSを閉じたり開いた りしたときに回路に流れる電流を考えよう。 電池の起電力をE, コイルの自己インダ クタンスをL, 2つの抵抗の抵抗値は図1のように r, R とする。 電池と直列につな がれた抵抗値rの抵抗は電池の内部抵抗と考えてもよい。 また, 導線およびコイルの 電気抵抗は無視できるものとする。 b a d E 図 1 h In R g ERO h S スイッチSを閉じた後のある時刻にコイル, 抵抗値 R の抵抗を図1の矢印の向き に流れる電流をそれぞれ I, I と書くことにする。このとき, 抵抗値の抵抗を流れ る電流は (1) となる。 経路 abdfgha についてキルヒホッフの法則を適用すれ ば、電池の起電力と回路に流れる電流の間にはE= (2) の関係が成り立つ。 一方、このときコイルを流れる電流が微小時間 4tの間にだけ変化したとすると, -10- LI+(r+B)I

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理科 中学生

この磁界の問題教えて下さい🥲🥲 答えはイです

24 翔太さんたちは、 図1に示した装置を用いて電流が磁界から 図1 受ける力を調べる実験を行う前に,どのような実験結果になるのか を図2を用いて話し合った。 図2は、話し合いのために翔太さん がかいたもので、点Pはコイルで囲まれた空間の中央を示しており、 点Pの東側には磁針を置いている。 次に示した会話は,このときの 会話の一部である。 会話中の①~③にあてはまる語句の組み合わせ として最も適当なものを, あとのア~タから1つ選びなさい。 〈広島改〉 翔太:まずは図2を使って, コイルに流した電流がつくる磁界について考えてみ よう。 コイル N 電源装置 抵抗器 棒磁石 電流計 図2 -極へ 真紀 図2の位置に置いた磁針は,電流を流す前にはN極が北を指しているけれ ど,電流を流すとN極が 1 を指すと考えられるね。 工 A&O 拓也: そうすると,点Pより東側には磁石の ②極と同じような磁界ができて いるから,コイルの東側には,磁石の② 極があるのと同じだと考えら れるね。 北 西 翔太 そうだね。 そして、 図2の東側に棒磁石のN極を,図1のように置いたと すると,コイルは ③側に動くと考えられるよ。 ① (2) S 東 ウ東S|東 イ東西 ア東N東 イ 東 東 東 ウ オ 口北 南 北N 北 西S東 西S西 西N 東 N 東 西 N 東 西区西 エ東S西 西 キク ケ コ 西 西 北 N 北 シ北S南 TUSK シス 北 南 N 南 南 南 南 セ南北 ソ タ 南 南S 南 タ南S北 北 P 磁針 *

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理科 中学生

磁界のイメージの仕方がよくわからないです。 ちなみに答えはイです。

図1 24 翔太さんたちは、 図1に示した装置を用いて電流が磁界から 受ける力を調べる実験を行う前に、どのような実験結果になるのか を,図2を用いて話し合った。図2は、話し合いのために翔太さん がかいたもので,点Pはコイルで囲まれた空間の中央を示しており、 点Pの東側には磁針を置いている。 次に示した会話は, このときの 会話の一部である。 会話中の①~③にあてはまる語句の組み合わせ として最も適当なものを, あとのア~タから1つ選びなさい。 〈広島改〉 翔太 : まずは図2を使って, コイルに流した電流がつくる磁界について考えてみ よう コイル N 時間 電源装置 抵抗器 棒磁石 電流計 図2 極へ 真紀 図2の位置に置いた磁針は,電流を流す前にはN極が北を指しているけれ ど,電流を流すとN極が ① を指すと考えられるね。 AEO C 拓也: そうすると,点Pより東側には磁石の ②極と同じような磁界ができて いるから、コイルの東側には,磁石の ② 極があるのと同じだと考えら れるね。 ASO ・東 P. ・南 西 磁針 翔太 そうだね。 そして、 図2の東側に棒磁石のN極を、 図1のように置いたと ③ 側に動くと考えられるよ すると,コイルは ③側に動くと考えられるよ。 ①②③ 2 3 東 ウ エ 東 ケ 北 シ北S南 サ北S北 北N 南 北北 ク西S東 キ西S西 カ西N東 オ西N 西 東西 東京東 東西 ア東N東 北 東 N S 南北 ソ南S南 南 セ南北 ス南 ス 南 南 N 南 北 2 タ Jar

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物理 高校生

(2)でなぜBが高電位になるのか分かりません 回転すると右向きの磁束が増えるからそれを妨げるために、AからBの向きに電流が流れるのでAが高電位になるんじゃないんですか?

f B セント 135 〈交流の発生> 113 (2) 辺abは磁場を横切る体なので、 誘導起電力の式 「V=Blo」 を用いる。 (3)(pq間に発生する誘導起電力) (コイルの各辺に生じる誘導起電力の和) 標準問題 (5) コイルに生じる誘導起電力の大きさは、ファラデーの電磁誘導の法則 「V=-N4 at」を用いる。 A 135.〈交流の発生> 図1のような辺の長さが1の正方形 abedからなる1回 巻きのコイルを,磁束密度Bの均一な磁場の中に置き、 磁 力線に垂直な軸のまわりに,一定の角速度で図の矢印の 向きに回す。 コイルの両端はそれぞれリング状の電極p と qを通して,常に抵抗Rとつながっている。 このとき、コ イルは回転するが, リング状の電極と抵抗は静止したまま である。図2(a) と (b)は回転軸にそって見たコイルと磁力線 (a) = 0 である。図2のように,コイルの面と磁場の角度は,時 N S P 9 R- 図 1 B (b) t=to N S N S 刻 t=0 のとき 0=0, 時刻t=to のとき 0<B<1であ R cd ab 8 図2 った。次の問いに答えよ。 [A]各辺に生じる誘導起電力を考えることで, pq 間に発生する誘導起電力を考える。答 えには1,B,w, tのうちから必要なものを用いよ。 〇 (1) 辺 ab 部分の速さを表せ。 (2)時刻における辺 ab 部分に生じる誘導起電力の大きさを表せ。 (3) 時刻 t における各辺に生じる誘導起電力を足し合わせることで, pq間に発生する誘導 起電力 Vの大きさを表せ。 〔B〕 ファラデーの電磁誘導の法則を考えることで, pq 間に発生する誘導起電力を考える。 答えには l, B, w, tのうちから必要なものを用いよ。 (4) 時刻 t におけるコイルを貫く磁束を表せ。 (5) 時刻 t におけるコイルに生じる誘導起電力 Vの大きさを表せ。 ただし、必要であれば, 次式を利用してよい。 Asin wt =wcoswt, 4t ⊿coswt =-wsin wt At [C] 抵抗に流れる電流I と消費電力Pを考える。 p から抵抗を通って q に流れる電流の向 きを正とする。 記 (6) 時刻 t = to における辺 ab に流れる電流Iの向きを図1に矢印で示せ。 また電流Iに よってコイルが磁場からどのような向きの力を受けるか説明せよ。 (7) 消費電力の最大値 Pmax を1, B, w, R のうちから必要なものを用いて表せ。 また, P と wtの関係を 0≦wt2 の範囲でグラフに図示せよ。 [23 徳島大〕 (8)電流が磁場から受ける力 「FIBL」の向きは、フレミングの左手の法則より判断する。 2 (7)消費電力Pは, 「PIV=PR=」から適当な形の式を用いる。 〔A〕 (1) 辺abの速さひab は, コイルの回転半径が であるので,速さと角 2 速度の関係式 「v=rw」 より Vab 51=- (2) 時刻において,辺ab は水平から角度 wt 回転しているので 辺ab の磁 場に垂直な方向の速度成分 Vabi は図a より 上向きを正として Vabi = Dab COSWt=coswt と表される。 辺ab に生じる誘導起電力の大きさ | Vab|は, 「V=Bl」 より |Vab|=|Blvabi|=| 11=B1.12 cost=/12/Blacoswt| このとき,swt< ならば誘導起電力の向きはレンツの法則A より bが高電位となる向き ※Bである。 (3) 磁場を垂直に横切る辺は辺abと辺cdであり, これらの辺にのみ誘導起 電力が生じる。 辺cdについても 時刻に生じる誘導起電力の大きさを |Veal として求めると, 辺ab についての(1),(2)と同様になり <<-*A によっ くる磁 れた磁 B 公式カ 状 |V|=|Blucas|=|Bl-cos wt|=Bl³w|cos wt| 誘導書 Out < ならば誘導起電力の向きはレンツの法則よりdが高電位とな る向きである。 求め V=|Van|+|Vcal=12Blwlcoset|+1/2 よって Vab と Veaの誘導起電力の向きは同じ方向であるので, pq間に発 生する誘導起電力の大きさ Vは Blwcoswt|=Bl°ω\coswt| 〔B〕 (4) コイルの面積をSとする。 時刻において, コイルは水平から角 ・度回転しているので、 磁場に対して直角方向に射影したコイルの面積 Sは図bより S=S|sint|=|sinet| このとき、コイルを貫く磁束は、磁束の式 「Ø=BS」より, 0<wt<πで のコイルの向きに対してコイルを貫く磁束を正とすると =BS = Blsinat (5)(4)においてコイルに生じる誘導起電力 Vの大きさ|Vは,ファラデーの 電磁誘導の法則 「V=-N2」より 4t |V|=|-1×40 |=|_ A(BIªsinwt)|=|- BF²-- =l-Bl2wcoswtl=Blw\coswt|C Asin wt At ---

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理科 中学生

この問題の(1)と(2)が答えを見ても分かりません。電気の問題です 誰か教えてください!

p.83で復習 ■p. 80で復習 キャレンジ問題 の実験を行った。 あとの問いに答えなさい。 (千葉) 実験 1 図1 図2のように, 6.0Vの電圧を加えると1.5Aの電流 が流れる電熱線Aと, 発生する熱量が電熱線Aのである電熱線B ちょくれつかいろ へいれつかいろ に加わる電圧の大きさを測定した。 その後, 電圧計をつなぎかえ, 加える電圧を6.0Vにし, 回路に流れる電流の大きさと, 電熱線A を用いて, 直列回路と並列回路をつくった。 それぞれの回路全体に 電熱線Bに加わる電圧の大きさをそれぞれ測定した。 図1 図2 p. 80で復習 6.0 1.5k A 復習 A V 電熱線 A 電熱線 B 電熱線 A 電熱線 B A 6.0 V 6.0 V あたい 実験2 図2の回路の電熱線Bを,抵抗(電気抵抗)の値がわからない 電熱線Cにかえた。その回路全体に加える電圧を5.0Vにし,回路 に流れる電流の大きさと,それぞれの電熱線に加わる電圧の大きさ を測定すると,電流の大きさは, 1.5Aであった。 (1)実験1で,消費電力が最大となる電熱線はどれか。 また、消費電 力が最小となる電熱線はどれか。 次のア~エのうちからそれぞれ1 つずつ選び,記号を答えなさい。 チャレンジ問題 最大 (1) ア図1の回路の電熱線A イ図1の回路の電熱線B 最小 ウ 図2の回路の電熱線A エ図2の回路の電熱線B (2) (2)実験2で,電熱線Cの抵抗 (電気抵抗)の値は何Ωか。

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理科 中学生

⑴解説にC1の右側にS極が生じると書いてありました。なぜですか? ⑶答えはイです磁界が弱くなると誘導電流が逆になるのは何故ですか?

電流。 磁界の変化 0 を回転させると の流れる向き ある。 なぜ右にS 2 [電流と磁界] 電流と磁界に関する次の問いに答えなさい。 (1) 図1のように、C, Ca(同 じ太さの円筒に同じエナメ ル線を同じ回数巻いたコイ ル)を、その中心を通る線が 東西の方向になるように置 1 西 すべり 抵抗器 C ad 電池スイッチ -東 その中央に磁針を置いて, a とc, bとdをそれぞれつ なぎ、スイッチを入れ、電流を流すと磁界が生じるが、この 場合,磁針はどうなるか。 次のア~エから1つ選び、その記 号を書きなさい。 [ アN極がC のほうに振れる。 de イN極がC2 のほうに振れる。 ウ左右に大きく振れる。 エどちらにも振れない。 変化させるこ 電流のこと。 なるほど誘 塩が近づ 妨げよ 向に電 ] 電磁誘導は、磁界が 変化しているときに起こる。 変化の後は、次の変化まで誘 導電流は流れない。 電磁誘導加熱 Q コイルに大きな電流 を流すと、強力な磁界が発生 する。 この上に電気を通しや すい鉄、ステンレスなどの金 属を置くと、電磁誘導により 渦電流が発生して、抵抗によ 金属が発熱する。 これを利 使用したものが電磁調理器であ る。 注意 誘導電流の大きさ 第20 3 コイルに流れる電流 A ] が小さくなると,それによっ て生じる誘導電流も小さくな る。 (2)図1のように, C1 C2 および磁針を置いて,aとd,bと cをそれぞれつなぎ,スイッチを入れ,電流を流すと磁界が 生じるが,この場合,磁針はどのようになると考えられるか。 次 のア~エから1つ選び、その記号を書きなさい。 アN極がC のほうに振れる。 [ イN極がC2 のほうに振れる。 ウ左右に大きく振れる。 くわしく 誘導電流の向き エどちらにも振れない。 (3) 図2のように, Ct, C2 の中 図2 に铁しんを入れ,スイッチを ていこう 入れてからすべり抵抗器のつ すべり 抵抗器 S極 れる。 まみを,抵抗が大きくなる方 向にすばやく動かしていくと電池 スイッチ 検流計 C2 に電流が流れるが,この場合,検流計の針はどのように振 れるか。 次のア~エから1つ選び、その記号を書きなさい。 アスイッチを入れたときに振れ, つまみを動かしているとき は振れない。 イスイッチを入れたときに振れ, つまみを動かしているとき は逆向きに振れる。 ウスイッチを入れたときには振れず, つまみを動かしている ときは振れる。 誘導電流は,その電 流によって生じる磁界が外か ら加えた磁界の変化を妨げる 向きに流れる。 (レンツの法 則)

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理科 中学生

(4)教えて下さい💦 こたえ0.40Aです!

〔電流]電熱線X,Yを使って回路をつくり, 電源装置で,電熱線に加える電圧を変え, 回路を流 れる電流の大きさを測定する実験を行った。 図1の ように、電熱線Xについて実験を行った後, 電熱線 Xを電熱線Yに変えて実験を行い,その結果を下の 表にまとめた。次に, 図 2, 図3のように, それぞ 図1 電源装置 [ 電熱線 Y 電熱線 ウ 図3 0.60円 + P 13 スイッチ 回路と電流の問題 . 直列回路 並列回路における電 ア 流・電圧・抵抗を求める。 れ直列回路,並列回路をつく え、回路に電流を流した。 次 の問いに答えなさい。 り,電熱線に加える電圧を変 電流 X 電圧[V] 0 2.0 [A] Y 図 2 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 (1) 図1の回路で,電流 計の+端子はどれか。 電熱 Y ア~エから選べ。 電熱線 Y www. 20-221 電熱線 X S [ ] 4.0 030 6.0 602 (2) 電熱線X,Yの抵抗はそれぞれ何Ωか。 0.15 0.10A. 4052 X[ ]Y[ 関 (3) 図2の回路全体に6.0Vの電圧を加えたとき, 電熱線Xに加わる電圧 [ に 解法のポイント (1) 電流計は回路に直列につなぎ, + 端子は電源の+極側につなぐ。 (2) 抵抗 [Ω]=電圧[V] 電流 [A] (3) 直列回路では回路全体の抵抗 は各電熱線の抵抗の和になり, 流れる電流の強さはどこも同じ である。 (4) 並列回路では各電熱線を流れ る電流の強さの和は回路全体の 電流の強さに等しく, 各電熱線 にかかる電圧の大きさは電源の 電圧に等しい。 JAT の大きさは何Vか。 (5) 電力の大きさは、電圧の大き 1 さと電流の大きさに比例する。 14 図3の回路で,P点を流れる電流の大きさが0.60A のとき,電熱線Y を流れる電流の大きさは何Aか。 電圧の大きさが等しいので,回 ち (TX [ ] 路全体に流れる電流の大きさで 比べればよい。 55 図 (6)電力量は,電力と時間の積で

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