Question

ぽん

中２電気分野の問題です。一番最後の(エ)の問題の解き方が分からなく困っています。誰か分かる方いたら教えていただきたいです(..)

問5 Kさんは、電流と発熱について調べるために、次のような実験を行った。これらの実験
とその結果について、あとの各問いに答えなさい。 ただし、電熱線の抵抗は温度によって
変化しないものとし、発生した熱量はすべて水の温度の上昇に使われたものとする。 また.
電熱線以外の抵抗はないものとする。
✓
〔実験1] 図1のように、抵抗の大きさが4.0Ωの電熱線X
ほっぽう
をくみ置きの水が100g入った発泡ポリスチレン
のコップに入れ、電源装置から 12Vの電圧を加え、
コップの中の水の温度を1分ごとに調べた。 表は、
このときに電流を流した時間と, コップの中の水の
温度をまとめたものである。
12
AxV
12
3×12
RV
A140
表
時間 〔分〕
水の温度 〔℃〕
0
電源装置
22.5
1
24.9
2
27.3
電熱線X
コップ A
3
29.7
「電熱線Y
コップB)
電源装置
AG
温度計
32.1
カップ
電源装置
ガラス棒 電圧計
電熱線X
5
34.5
〔実験2〕 図2のように, 〔実験1] で用いた電熱線X と 抵抗の大きさが12Ωの電熱線Y を直列につな
ぎ,それぞれくみ置きの水が100g入った発泡ポリスチレンのコップ A,Bに入れ, 電源装置か
ら12Vの電圧を加え、電流を5分間流し, コップの中の水の温度を調べた。 また、図3のように.
電熱線Xと電熱線Yを並列につなぎ, それぞれくみ置きの水が100g入った発泡ポリスチレンの
コップCDに入れ、同様に 12Vの電圧を加え、電流を5分間流し, コップの中の水の温度を
調べた。
図 1
ロップⅠ
電熱線X
図3
図2
実験3〕 〔実験2] で用いた電熱線Xと電熱線Yを直列につなぎ, 図4のように.
くみ置きの水が100g入った発泡ポリスチレンのコップに2本とも入れ,
同様に12Vの電圧を加え, 電流を5分間流し, コップの中の水の温度
を調べた。
LAA
電熱線Y
スイッチ
電流計
300
136
We
電熱線X 電熱線Y
図 4

○ 実験で用いた発泡ポリスチレンのコップがもつ性質を説明したものとして最も適するものを次の1~
4の中から一つ選び、その番号を答えなさい。
1. 水の突沸を防ぐ性質
3. 発生した熱によるコップの変形を防ぐ性質
〔実験1] で,電熱線Xが消費した電力の値として最も適するものを次の1~5の中から一つ選び、
その番号を答えなさい。
1.4W
2. 12W
XXの選択肢
125J
3. 36W
360(ウ) 次の[
」は、〔実験2] についてのKさんと先生の会話である。 文中の (X), (Y)に
500 あてはまるものをそれぞれの選択肢の中から一つずつ選び、その番号を答えなさい｡
LXYの選択肢
先生「図3の電熱線Xと電熱線Yは並列つなぎになっています。 これらに5分間電流を流した
とき, コップDに入っている電熱線Yから発生した熱量の値はどれくらいであると考え
られますか。｣
1. コップ A
2. 電熱線に電流を流れやすくさせる性質
発生した熱を逃がしにくくする性質
Kさん「どちらの電熱線にも同じ12Vの電圧が加わり、電流がそれぞれの電熱線に流れるので,
電熱線からは5分間で(X)の熱量が発生します。｣
先生｢そうですね。 では, 実験 2)で5分間電流を流したとき、 水の温度の上昇が最も大きかっ
たと考えられるのは、コップ A~Dのうち、どのコップになりますか。」
Kさん「それぞれの電熱線から発生する熱量から考えると. (Y) が最も水の温度の上昇が大
きくなります。」
先生「その通りです。」
2. 180J
4. 48W
33600J
2. コップ B
5. 180W
4.10800J
3. コップ C
4.3.0℃
4. コップ D
[実験3] で 5分間電流を流したときのコップの中の水の上昇温度として最も適するものを次の1~
の中から一つ選び, その番号を答えなさい。
1.0.3℃
2.0.5°℃
3.2.0℃

電気