青線が答えです。（i）の求め方を教えてください。

5N (ｱ) 図のように,上部に定滑車をつけた,傾きが 30°の斜面を床に固定した。質量 500g のおもりを斜面 上に置き,おもりとモーターを定滑車に通した糸で結んだ。モーターに 3.0Vの電圧をかけ,糸を等速 で巻き上げて,おもりを斜面に沿って10秒引き上げた。 このときの電流の値は常に100mA で, モータ 一の変換効率は20%であった。 (i) おもりが斜面に沿って引き上げられた距離, (ii)おもりが斜面に沿 って等速で引き上げられている間の, おもりのもつ力学的エネルギーの説明として最も適するものをそ 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。 ただし, おもりから定滑車までの糸は 斜面と平行であるものとする。 また,100gの物体にはたらく重力の大きさを 1N とし,定滑車や糸の質 量は無視でき,おもりと斜面の間にはたらく摩擦はないものとする。 床 意 電源装置 (i)の選択肢 1. 12cm モーター 2. 24cm 3₁ 60cm ま 糸 4. 120cm 斜面に沿って答 引き上げられた (ii)の選択肢 1. 減少していく。 距離 2. 変わらない。 高さ 3. 増加していく。 30° より

(2)と(3)がわからないので解説お願いします。

(1) ②で、磁石がコイルに近づくことで、 コイルの内部の磁界が変化し、電流が流れました。この 電流を何といいますか。 ことばで書きなさい。 (3点) (2) 3③,次のアーエのうち、このときのオシロスコープの波形として最も適当なものはどれです か。 一つ選び、その記号を書きなさい。 (4点) ア イ (3) で, モーターに電流を流したとき、 磁界の向き ( )とコイルが回転する方向()を 式的に表すとどのようになりますか。 次のア~エのうちから、最も適当なものを一つ選び、その 記号を書きなさい。 (3点) ア N極 N極 SH 電流の向き SH N極 <-10- N極 SH エ SH 電流の向き (4) ⑤, モーターがおもりにした仕事は何ですか。 小数第1位まで求め, 数字で書きなさい。 また、 ⑤,⑥で、エネルギーの変換効率は何%ですか。 数字で書きなさい。 ただし、100gの物 体にはたらく重力の大きさを INとします。 (4点) 5 エネルギーの変換について調べるため、次のような実験を行いました。これについて,あとの (1)~(4) の問いに答えなさい。 実験 Ⅰ ① 図Ⅰのように, コイルをオシロスコープにつなぎ, コイルの中に板を水平に通した。 カ学 台車に棒磁石をN極が台車の進行方向に向くようにとり付けた。 ②2 板の上を､一定の速さで力学台車を走らせてコイルを通過させた。このとき、オシロスコー ブの波形は図ⅡIのようになり、台車の通過前後で電圧がプラスからマイナスに変化した。 図Ⅰ 10 N S# ##5 N MEDLE フォシロスコープ 実験2 ③ 図Ⅲのように、図Iの板を傾け、 と同じ ように棒磁石をとり付けた力学台車を,上の 方から静かに放してコイルを通過させ、オシ ロスコープの波形を観察した。 実験3 ④ 図のように、滑車つきモーターでおもりを持 ち上げるための装置を組みたてた。 ⑤ スイッチを入れて滑車つきモーターを回転させ たところ, 250gのおもりを 0.60m 持ち上げる のに 2.0秒かかった。 ⑥ ⑤のあいだ、 電流計と電圧計の値はそれぞれ 0.60A, 5.0V を示した。 <<-9 SH WEE -NH 台車 電圧計) 図Ⅲ コイル ものさじ PL Tange スイッチ オシロスコープ V /電流計 滑車付きモーター

3⑴がわからないです!教えてください 答えはa オ b長くなる cはカ です、、

2 電流は、大きく分けると2種類に分かれます。次の文は,電流の種類について述べたものです。 文中の に当てはまる適切な語を書きなさい。 -7 乾電池から流れる電流は,電流の向きや大きさが一定で変わらない。それに対して, 家庭用の コンセントから流れる電流は,電流の流れる向きや大きさが周期的に変化する。 このような, 家 庭用のコンセントから流れる電流のことを, という。 3 佐藤さんは、図3のような電 気ケトルを購入し、 電気ケトルに 書かれていた内容をまとめました。 その後、図4のような延長コード を使って, 電気ケトルを使おうと 考え、 家にある電化製品の情報を 調べて定格消費電力の大きさが小さい順になるように表にまとめました。次に示した【会話】は, このときの佐藤さんと鈴木さんの会話です。これについて, あとの (1)(2) に答えなさい。 【会話】 図3 電気ケトル EN コンセント 定格電圧 100V 定格周波数 50 60Hz 定格消費電力 (1200W) 最大容量 0.8L 佐藤: 電気ケトルで水をあたためようと思うんだけど, どれだけ時間がかかるかを考えるのは 難しいかな。 鈴木 大まかな時間は予測できるかもしれないよ。 何gの水をどれくらいあたためたいのかな。 佐藤 : 0.8L だから…. 800gの水だね。 80℃くらいまであたためたいなあ。 今電気ケトルに入 れている水は20℃だね。 鈴木: なるほど｡ 1gの水は1℃上がるのに4.2J の熱量が必要だよ。 電気ケトルの消費電力か ら、 ①9 80℃の水ができるまでの時間を求められるんじゃないかな。 佐藤 図4の延長コードを使って電気ケトルを使いたいのだけど. 電気ケトルの他にもいくつ か電化製品を延長コードにつないで同時に使用して大丈夫かな。

(4)の答えがいあいになる理由が分かりません解説お願いします

(4) 「思考力」 この実験において, 電流計が示す値を表 したグラフとして適切なものを、次のア~オから1つ 選んで、その符号を書きなさい。 ア イ ウエオ --- 1 ・ 電 DIE 時間 時間 時間 時間 時間 2. エネルギーの変換について、次の実験を行った。 <実験1 > 図5のように,コン デンサーと手回し発電 機をつないで、一定の 速さで20回ハンドル を回した後、手回し発 電機をはずし, コンデ ンサーに豆電球をつなぐと、 点灯して消えた。 同じ方 法で, コンデンサーにLED豆電球をつなぐと, LED 豆電球のほうが豆電球よりも長い時間点灯して消えた。 次に、 同じ方法で, コンデンサーにモーターをつなぐと, モーターが回り, しばらくすると回らなくなった。 (1) 基本 豆電球, LED豆電球が点灯したことにつ いて説明した次の文の ①~③に入る語句の 組み合わせとして適切なものを、あとのア~エから1 つ選んで、その符号を書きなさい。 (3点) 23 ② 光 この実験において, コンデンサーには①エ ネルギーが蓄えられており、豆電球やLED豆電球 では ① エネルギーが ② エネルギーに変換 されている。 LED豆電球のほうが点灯する時間が 長かったことから, 豆電球とLED豆電球では, ③のほうが変換効率が高いと考えられる。 ア ① 力学的 (2) 電気 ③ LED豆電球 イ. ① 力学的 (2) 電気 (3) ウ① 電気 ①電気 (2) 図6は,モーター が回転するしくみを 表したものである。 このことについて説 明した文として適切 でないものを,次の ア~エから1つ選ん で,その符号を書き なさい｡ 図6 旺文社 2024 全国高校入試問題正解 図5 N コンデンサー 電流 手回し発電機 J (3) 豆電球 B 食 豆電球 LED豆電球 コイル ハンドル C 整流子 S 電流 (3点) デジタル電圧計 豆電球 よく出る デジタ TANIMA 滑車つき 表1 LED豆電球,豆電球の』 持ち上げるのにかかった 電流 [A] 電圧 [V] 0,120 おもり この実験 何%か,四捨五入して SAVURI 【Zの語句】 (4) 手回し発電機を反時 回したとき, LED 豆 それぞれのようす に入る語句と のア, イから1つ選 その符号を書き Z さい。また, に入る語句として適 なものを、次のア~ から1つ選んでそ 0 符号を書きなさい。 (4F 【Xの語句】 ア. 点火 【Yの語句】 ア. 点火 ア. モー おも イモ もり ウ. モ がら

｢プーリーつき発電機を使った際、電気エネルギー以外へ変換されたエネルギーは何か｣という問題なのですが、豆電球が光るのに光エネルギーは発生しないんでしょうか？ また、熱エネルギーというのは豆電球から出る熱ですか？

8 右の図のような装置を用いて,800gのおもりを1mの高さまで巻き上げてから、おもりを落下させて発電した。この ときの電圧は3.0V 電流は0.30A, 落下時間は4秒であった。 次の問いに答えよ。 ただし, 100gの物体にはたらく重力の大 きさを1とする。 (1) おもりを 1mの高さまで巻き上げたとき, おもりがもつエネルギーを何というか。 (2) おもりを1m落下させたとき, ① 重力がおもりにする仕事の大きさはいくらか。 また, ② 仕事率はいくらか。それぞれ 単位をつけて答えよ。 (3) おもりの落下で発電した電力量はいくらか。 単位をつけて答えよ。 (4) この実験で, ① (1)のエネルギーから電気エネルギーへの変換効率は何%か。 また, ②(1)のエネルギーから電気エネル ギー以外へ変換されたエネルギーを何というか。 2つ答えよ。 (5) エネルギー変換の前後で、エネルギーの総量が変わらないことを何というか。 (1) 8 (4) ① (5) 位置エネルギー (2) 10 145 % 2 エネルギーの保存 の保存 NX1 8J, 2 光エネルギー熱エネルギ+ 1.3 3 -0.9 8 0.45 13.6 82 spo 2W 0.g 3,6 mm (3) ももももも 電流計 0.9 BOLL 電圧計 昔エネルダー VxA=W WYB=J F 3.6 0.45 813.6 プーリーつき 発電機 おもり

(2)のRが分からないです。発光ダイオードは電気エネルギーを光エネルギーに変えるのではないんですか？

P.42 17 運動とエネルギー 多様なエネルギーとその移り変わり エネルギー資源とその利用 1 次は、科学クラブで、エネルギーについて調べているときの夏樹さんと由香さんと先生の会話の一部である。 これについて,あとの問いに答えなさい。 夏樹:エネルギーにはいろいろな種類があるんだね。 由香: エネルギーにはどんなものがあるかって聞かれたら､ 電気エネルギーしか思いつかなかったけど。 夏樹: 電気エネルギーは、 日常生活にはなくてはならないものだよね。 由香: そうよね｡ 電灯やテレビ, 携帯電話, IH調理器などが使えるのも,電気エネルギーのはたらきが あるからだもんね。 夏樹: どうして電気エネルギーがいろいろなところで使われているのかな｡ 由香: 電気エネルギーは,いろいろなエネルギーに変換しやすいからだと思うわ。 夏樹: そうだね。 電灯は, 電気エネルギーを光エネルギーに変える器具だよね。 由香: 電気エネルギーがどんなエネルギーに移り変わるか調べてみましょう。 夏樹: 電気エネルギーの移り変わりをまとめると. 右の図の (1) 図や会話中の ① ② にあてはまる語句を書け。 (知識) P エネルギー Q 口 (4) 下線部④ のようなエネルギーの割合を何というか。 (知識) せんぷうき 扇風機 ようになるよ。 由香 : テレビって、電気エネルギーを光エネルギーだけじゃ くって, ② エネルギーにも変換する器具よね。 夏樹 図は,目的とするエネルギーへの変換についてまとめ たものの一部だよね。 テレビについて言えば, 長い時 間つけていたテレビにふれると, 熱くなっているから. 熱エネルギーに変換する器具ともいえるよ。 由香 1つの器具でエネルギーが移り変わるとき, いろいろなエネルギーに変換され、 目的以外のエネル ギーになって, 逃げていってしまうのね。 夏樹: 逃げていってしまったエネルギーはどうなるんだろう。 先生: エネルギーは,移り変わる前後で, その総量は常に一定に保たれます。 できるだけ. 有効に利用 するようにしましょう。 由香 エネルギーを有効に利用するには, 電気器具などを使うとき, その器具が。 消費するエネルギーに 対する利用できるエネルギーの割合を調べればいいですよね。 先生 その通りです。 蛍光灯 月 日 IH調理器 熱エネルギー 電気エネルギー 光エネルギー R ① [運動 (力学的)] ②[音 (2) 図のP~Sにあたる器具として適当なものを、次のア~オからそれぞれ選び,記号で答えよ。 ア 発光ダイオード イ 火起こし器 ウ 発電機 工 乾電池 オ 光電池 OP [ 口 (3) 下線部③のような法則を何というか｡ (知識) S ] イ][ウ][ ア] [ オ ] [エネルギー保存の法則] 変換効率

ここの求め方が分かりません( ⍨ ) 公式とかでいいので教えて欲しいです

<実験2 > 図7のような回路をつくり, 滑車つきモーターの軸に重さ0.12Nのおもりを糸でとりつけた。 次に,手回し発電機のハンドルを時計回りに1秒間に1回の速さで回して発電し、 おもりを持ち上げ, LED豆電球と豆電球のようすを観察した。 また, おもりを 80cm 持ち上げるのにかかった時間, おもり が持ち上げられている間の電流と電圧をはかった。 表1は, この実験を複数回行った結果をまとめたもの である。 ただし, 数値は平均の値を示している。 図 7 デジタル電圧計 0 LED豆電球 豆電球 JA デジタル電流計 滑車つきモーター おもり 表 1 0.12 XV.8 40816 LED 豆電球 , 豆電球のようす 持ち上げるのに かかった時間 [s] 電流 [A] 電圧 〔V〕 0.080 1.4 どちらも 点灯した 0.9 --xxu = 8.6 2.0 1.4 1414186 (3) この実験におけるモーターの変換効率は何%か, 四捨五入して小数第1位まで求めなさい。 1.0 0.70 6,16

(1)から(3)の解き方を教えてください。

3 エネルギーの変換効率 エネルギーが変換される割合を調べる実験とその結果 電源装置 Q 電流 [A] 電圧 〔V〕 おもりの重さ 〔N〕 おもりの 移動距離 [m] 電流計 電圧計 スイッチ +++=+"\ 滑車つき モーター 教 p.226~228 持ち上げるのに かかった時間 〔s] 0.80 4.0. 2.0 0.9 7.50 おもり (1) 図の実験でおもりが得た位置エネルギーは, モーターがした ① と等しいので, ②である。 にあてはまる語や数 を書きなさい。 (2)図の実験で, モーターが消費した電気エネルギー(電力量)は何Jか。 (3) エネルギーが変換されるとき, もとのエネルギーが目的のエネル わりあい ギーに変換された割合を ① という。この実験での①は② % である。 にあてはまる語や数を書きなさい。

この答えは、音エネルギー、熱エネルギーにも変わるため。なんですが、力学的エネルギーが保存されないから。だとダメですか？

④ 実際の遊園地にあるジェットコースターは,位置 4 エネルギー全てが運動エネルギーに変わるわけ ではない。その理由を答えなさい。

写真の3の⑴が分かりません。写真は解答です。 「おもりが引き上げられている」ということは、位置エネルギーが大きくなっていて、力学的エネルギー保存の法則で、運動エネルギーは小さくなるのではないかと考えましたが、解答は「一定である」でした。 なぜですか？分かる方、詳しい説明よろ... 続きを読む

3 図のような装置で,電圧を一定にしていろいろな質 量のおもりをそれぞれ一定の速さで50cm引き上げ,か かる時間を測定した。 表は, その結果である。 次の問 いに答えなさい。 ただし, ひもの質量は考えないもの とし, 100gの物体にはたらく重力の大きさを1Nとする。 (1) おもりが引き上げられている間, おもりのもつ運 動エネルギーの大きさはどうなっ おもりの質量 [g] かかる時間 〔s〕 ているか。 簡単に答えなさい。 (2) 消費された電気エネルギーは、最終的には,おもりのもつ何エネルギーに 変換されたか。 (3)表で消費された電気エネルギーがもっとも小さかったのは,おもりの質 量が何gのときか。 ただし, エネルギーの変換効率はどの場合も同じとする。 (4) おもりの質量が400gのとき, 滑車つきモーターが消費した電力は,少なく とも何Wより大きかったといえるか。 滑車つきモーター (電源装置・ おもり ークランプ 100 200 300 400 13.0 14.2 16.6 20.0 3 (1) 2 (3) (4) ( 7点×4) 一定である。 位置エネルギー 100g 0.1 W