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中学二年理科の物理です。 大問六の問3の答えがウになる理由と、問4の答えがエになる理由を教えてください。 問題は都立そっくりVもぎ1/14(日)からです。

6 電流による発熱に関する実験について,次の各問に答えよ。 ただし、電熱線から発生した熱は全 て水の温度上昇に使われたものとする。 <実験1> を行ったところ, <結果 1 > のようになった。 <実験1 > うに、ピーカーに (1) 発泡ポリスチレンのコップに室温と同じ 22℃の水 100gを入れ, 抵抗が4.0Ωの電熱線Aを用いて 図1 のような回路をつくった。 (2) 電源装置の電圧を 6.0Vにして, 図1の回路に電流を 一流した。 1,5 (3) ガラス棒で水をゆっくりかき混ぜながら、1分ごとに 5分間, 水温を測定した。 (4) 電熱線Aを, 抵抗が6.0Ωの電熱線Bにかえて (1)~ (3) と同様の操作を行った。 <結果 1 > シウム1.5.20 20 v TAX 電流を流した時間 [分] 電熱線A 水温 [℃] 電熱線B ① (2 3 0 1 22.0 23.2 22.0 22.8 23.6 電熱線の抵抗を ① すると,回路を流れる電流が② 水の上昇温度が小さくなった。 ア 小さく 小さく ア 小さく イ 大きく イ 大きく イ 大きく 図1 [] 電圧計 2 3 4/²5 24.4 25.6 26.8 28.0 24.4 25.2 26.0 112 〔問1] <実験1>の(2)で,電熱線内を流れる電流の大きさとして適切なのは、次のうちではどれか。 6 11.0 A 1.5 A ア 0.7 A I 2.0 A 電熱線 A 1151 9,0 6-4 - NI [問2] <結果1 > から分かることについて述べた次の文の ① ~ 3 にそれぞれ当てはま るものとして適切なのは、 下のアとイのうちではどれか。 電源装置 Pay 電流計 51282/051 5%=280 10x56 なるため、 電力が③ なり, 問 図1の回路で、電源装置の電圧を 6.0Vにして10分間電流を流したときの水温と、そのとき に電熱線Aが消費した電力量とを組み合わせたものとして適切なのは、次の表のアーエのうちでは どれか。 ア イ ウ エ 電源装置の電圧を 6.0Vにして 10分間電流を流したときの水温 32°C 32°C 34℃ 34°C A +1052 x 次に,<実験2> を行ったところ, <結果2>のようになった。 <実験2 > (1) 発泡ポリスチレンのコップに室温と同じ 22℃の水100gを入れ, <実験1>で用いた電熱線A とBを直列につないで, 図2のような回路をつくった。 (2) 電源装置の電圧を 6.0Vにして, 図2の回路に電流を流した。 (3) ガラス棒で水をゆっくりかき混ぜながら, 1分ごとに5分間, 水温を測定した。 (4) 電熱線AとBを並列につないで, 図3のような回路をつくり (2), (3)と同様の操作を行った。 図2 電源装置 図3 電源装置 19 そのときに電熱線Aが消費した電力量 電圧計 I 電流計 並えになる <結果 2 > 図2の回路と図3の回路では, 5分後の水温に違いがあった。 5400 J 7200 J 5400 J 7200 J [問4] <結果2>について, 5分後の水温が高かった回路と, 電熱線で起きたエネルギーの変換と を組み合わせたものとして適切なのは, 次の表のア~エのうちではどれか。 5分後の水温が高かった回路 図2の回路 図2の回路 図3の回路 図3の回路 電流計 電熱線で起きたエネルギーの変換 化学エネルギーから熱エネルギーへの変換 電気エネルギーから熱エネルギーへの変換 化学エネルギーから熱エネルギーへの変換 電気エネルギーから熱エネルギーへの変換

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