2024年度 前期日程
20
問題
2
い。
以下の文章中の空欄を埋めなさい。
弘前大
から
7
①
は、数値や記号
を用いて書きなさい。 (ア)から(エ)は,説明と計算式、答えを書きなさ
内部抵抗を無視できる電圧 V [V] の電池, 抵抗値 2R [Ω] の抵抗R から R4 お
よび抵抗値R(Ω)の抵抗 R5, スイッチ S1 S2 と電圧計で構成された図1に示す
回路を考える。 電圧計の内部抵抗は十分に大きく, 電圧計を流れる電流は無視
きるものとする。 2本の線が交わる箇所での電気的なつながりについては,
に相当する箇所が現れることがある。 この両端の点g-h間の合成抵抗は
右下の注に示すとおりである。 なお、 図1の回路の中には,電気的に図2の回路
①
[Ω] である。
図1
操作1:はじめに, スイッチ S」 をb側に接続し, スイッチS2をd側に接続した。
このとき電圧計の値は
〔V〕を示した。
②
RI
弘前大
このとき電
なった。ま
操作 4 : 最後に、ス
操作2:つぎに,スイッチS を a側に接続し, スイッチ S2をd側に接続した。
このとき電池から電流I = I [A] が流れた。 この回路全体で1秒間に生
じるジュール熱の総量は,I と V を用いて表すと
③
[J]となっ
また,抵抗R] に流れる電流は, I を用いて表すと
が
h =
④
表すと Iz =
⑤
て表すと(イ)[V] となった。
[A]となった。また,このときの電流Iは,V,
Rを用いて表すと I = (ア)[A] である。 電圧計の値は, V を用い
| [A] となった。 抵抗 R5 に流れる電流 I2 は, I を用いて
操作3:スイッチ S を b側に接続し, スイッチS2をc側に接続した。
このとき電池から電流I=I[A] が流れた。 抵抗 R1 に流れる電流」
[A] となった。また,電圧計の値
は,Iを用いて表すと L =
は,Vを用いて表すと(ウ)〔V〕となった。
