電熱線に加わる電圧と流れる電流を調べる実験Ⅰ、Ⅱをした。 これに関して、あとの(1)~(5)の問いに答えな さい。 実験Ⅰ 右の図1のように電熱線Pと電熱線Qをつないだ装置を用いて、 電熱線P と電熱線Qに加わる電圧と流れる電流の関係を調べた。 まず、電熱線Pに加わる 電圧と流れる電流を調べるために、 図1のスイッチ①だけを入れて電圧計と電流 計の示す値を調べた。 下の表1は、その結果をまとめたものである。 次に、 図1 のスイッチ ①とスイッチ②を入れ、電圧計と電流計の示す値を調べた。 下の表2 は、その結果をまとめたものである。 図 1 [2022 香川 電源装置 スイッチ ① 電圧計 電熱線 P 電流計 スイッチ ② 表2 表 1 0 電圧[V] 1.0 2.0 3.0 4.0 電流 [mA] 0 25 50 75 100 電圧[V] 0 1.0 2.0 3.0 4.0 電熱線 Q 電流 [mA] 0 75 150 225 300 @ 流 (1) 5 (2) (3) (1) 次の文は、電流計の使い方について述べようとしたものである。文中の2つの[ ]内にあてはまるこ とばを、ア、イから、ウ〜オからそれぞれ選び、記号で答えなさい。 電流計は、電流をはかろうとする回路に対して〔ア 直列 [イ並列〕につなぐ。 また、 5A、500mA、 50mAの3つの一端子をもつ電流計を用いて電流をはかろうとする場合、電流の大きさが予想できないと きは、 はじめに 〔ウ 5A I 500mA オ50mA] の一端子につなぐようにする。 (2) 電熱線Pの抵抗は何Ω か、 求めなさい。 (3)表1、2をもとにして、 電熱線Qに加わる電圧と、 電熱線Qに流れる電流の 関係をグラフに表したい。 右のグラフの縦軸のそれぞれの ( 内に適当な 数値を入れ、 電熱線Qに加わる電圧と電熱線Qに流れる電流の関係を、 グラ フに表しなさい。 実験Ⅱ 実験Iと同じ電熱線Pと電熱線Qを用いた右の図2のような装置のス イッチを入れ、電圧計と電流計の示す値を調べた。 このとき、 電圧計は3.0V、 電流計は50mA を示した。 (4)実験Ⅰ、Ⅱの結果から考えて、実験ⅡIの電熱線Qに加わっている電圧は何 Vであると考えられるか、 求めなさい。 れも (5) 図1の装置のすべてのスイッチと、 図2の装置のスイッチを入れた状態か ら、それぞれの回路に加わる電圧を変えたとき、 電流計はどちらも75mAを 示した。 このときの図2の電熱線Pで消費する電力は、このときの図1の電熱 線Pで消費する電力の何倍か、 求めなさい。 電熱線Qに流れる電流 0 1.0 2.0 3.0 4.0 [mA] 電熱線Qに加わる電圧[V] 図2 電源装置 スイッチ 電熱線P 電熱線Q 電圧計 電流計