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理科 中学生

(2)①の解き方を教えてください🙇🏻‍♀️答えは あ・・・0.1 い・・・5 う・・・0.5 です!

はどち けいじ 送電に関する掲示発表を見つけた。 それを見て ゆいとさ 7 思考力UP ゆいとさんは, お兄さんの高校の文化祭で, んは右のようなメモをとった。 ゆいとさんは, 下線部aのことを確かめるために、 同 同じ電熱線ならば太いほど電気抵抗が小さくなるのではな いかと思い,実験してみようと考えた。 [準備物] 電熱線(A~D),電源装置,電流計,電圧計, スイッチ, 導線 A: 直径5mmで長さ10cmのニクロム線 B: 直径10mmで長さ5cmのニクロム線 C: 直径10mm で長さ10cmのニクロム線 D: 直径10mm で長さ5cm の鉄クロム線 (回路図) 電熱線 A 『送電線のしくみについて』 とど 発電所でつくり出された電流が, 送電線を通って わたしたちの家庭まで届くことで,テレビなどの 電気器具を使うことができる。 導線の電気抵抗が大きいほど、熱として消費され て失われる電気エネルギーが多くなる。 だから, 送電線にはできるだけ電気抵抗が小さい銅やアル ミニウムを使ったり, 導線の太さをくふうした りしている。 同じ電力を送る場合, 電圧が大きいほど送電線 の電気抵抗による損失は少ない。 そのため, 日本 では,約15万~50万Vの高い電圧で発電所か ら送電している。 家庭に届くまでに, 変電所や変 圧器という設備を使って100V (または200V) まで下げている。 V 次の①,②に答えなさい。 ①実験の目的を達成するためには,A~Dのどの2本を 使用して実験を行えばよいか, 記号で答えなさい。 ②この実験では回路に入れる電熱線をかえるが, そろえ なければいけない条件は何か。 (2)思考の深化とさんは下線部 b について, 先生に質問した。 発電所 送電線 変電所 「いっぱん 一般家庭 など 変圧器 ☐ 変電所 先生:発電所から家庭までを、右の回路図のように表してみましょう。 こうりょ ゆいと: 送電線にも電気抵抗があることを考慮しているのですね。 先生:発電所の電圧を100V, このときに流れる電流を1A とすると, 発電所が送 る電力は 100W ですね。 では, 電圧を1000 Vにして, 同じ電力を送ると, 流れる電流は何Aですか。 ゆいと[あ]Aになります。 この電流が送電線に流れるのですね。 発電所 送電線の電気抵抗 先生:そうですね。 送電線の電気抵抗を50Ωとしましょう。 発電所の電圧が100V のとき, 送電線に加わる 電圧は, 50Ω×1A = 50V で, 送電線で消費する電力は, 50V×1A = 50W です。 これは熱になっ て失われます。 では、発電所の電圧が1000V だとどうなりますか。 ゆいと: 送電線に加わる電圧は[い]Vですから, 送電線で消費する電力は[う]W です。 あっ、電圧 を大きくする理由がわかりました。 ① [あ] ~ [う]に入る値を答えなさい。 ②発電所から送電するとき, 電圧を大きくする理由を、次の文に続けて答えなさい。 「同じ電力を送る場合, 送電する電圧が大きいほど~。」

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理科 中学生

解説お願いします 答えは 1:0.60   2:120 16  3:LED 電球は同じ 消費電力の白熱電球より熱の発生が少ないから。 です。 よろしくお願いします🙇

11 チャレンジ問題③ 電球が電気エネルギーを光エネルギーに変換する効率について調べるた めに、次の実験(1),(2),(3)を順に行った。 (1) 明るさがほぼ同じLED電球と白熱電球P を用意し、 消費電力の表示を表にまとめた。 (2)実験(1)の LED 電球を. 水が入った容器の LED 電球 白熱電球 P 消費電力の表示 100V 7.5W 100V 60W ふたに固定し、コンセントから100V の電圧をかけて点灯させ、水の上昇温度を測定した。 図1は、このときのようすを模式的に表したものである。 実験は熱の逃げない容器を用い, 電球が水に触れないように設置して行 (3) 実験 (1) の LED 電球と同じ 「100V 7.5W」 の白熱電球Q (図2) を用意し,実験(2)と同じ ように水の上昇温度を測定した。 なお、図3は、実験(2) (3)の結果をグラフに表したものである。 コンセント LED 電球 (100V 7.5W) 白熱電球 Q ふた デジタル 温度計 (100V 7.5W) 容器 16.4°C 図 1 図2 このことについて,次の1,2,3の問いに答えなさい。 水の上昇温度 30 20 10 (C) 0 0 10 20 30 電球の点灯時間 [分] 図3 白熱電球 Q LED 電球 1 白熱電球Pに100Vの電圧をかけたとき, 流れる電流は何Aか。( A) 2 白熱電球Pを2時間使用したときの電力量は何 Wh か。 また, このときの電力量は,実験(1)の LED 電球を何時間使用したときと同じ電力量であるか。 ただし、どちらの電球にも100Vの電圧 をかけることとする。 白熱電球Pの電力量( Wh) LED電球の使用時間 ( 時間) 3 白熱電球に比べてLED電球の方が、 電気エネルギーを光エネルギーに変換する効率が高い。 そ の理由について 実験(2) (3)からわかることをもとに, 簡潔に書きなさい。 (

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理科 中学生

(2)仕組みの理解が曖昧なので教えてください🙇‍♀️

4/4 8 エネルギーの変換に関する (1)・(2)の問いに答えなさい。 ふたをした鍋で水を加熱すると、やがて沸騰が始まって鍋のふたが持ち上がり、カタカタと音を立て て動いた。鍋のふたは、加熱を続けている間は動き続け、加熱をやめると速やかに止まった。 加熱を続け、水が沸騰しているとき、水蒸気が鍋のふたを持ち上げる仕事をしている。このとき、 ⑩エネルギーの変換が起こっており、このしくみは 発電に利用されている。 下線部②について適切に述べたものとなるように、文中のあのそれ の中の文が、 (1)次の ぞれに補う言葉として正しいものを選び、 記号で答えなさい。 エネルギーが変換されると、 変換されて得られた目的のエネルギーの量は、 変換前のエネル ギーの総量よりもあ (ア多く イ少なく)なる。 これは、変換にともなって、 目的外 のエネルギーにも変換されてしまうためである。目的外のエネルギーの量と目的のエネルギー の量との総量は、 変換前のエネルギーの総量と比べて (ウ 多くなる オ少なくなる)。 H 変わらない (2) 下線部について、 図は火力発電のしくみを模式 的に表したものである。 火力発電所では、ボイラーで 水を沸騰させて、発電を行っている。次の______ の中 の文が、火力発電について適切に述べたものとなるよ うに、文中の(5)~(木)のそれぞれに言 葉を補いなさい。 図 ボイラー 水蒸気 タービン 発電機 燃料 冷却水 火力発電では、 ボイラーにおいて、 燃料のもつ ( 5 ) エネルギーを ( え ) エネルギ 一に変換し、水の状態を液体から気体に変化させる。 気体になった水はタービンを回す仕事を する。回転するタービンの(お) エネルギーは発電機で電気エネルギーに変換される。

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理科 中学生

(3)合っていますか?

7 エネルギーに関する (1)~(3)の問いに答えなさい。 次の文章は、 クリーンエネルギーといわれる水素の性質およ び水素をエネルギーとして用いる 「水素社会」の実現に向けた 取り組みに関する記述である。 水素は宇宙で最も多く存在する元素と考えられており、 地球 上ではそのほとんどが他の原子と結びついた化合物として存 在する。水素原子を含む化合物から水素原子どうしが結びつい た単体の水素を取り出す方法の一つとして水の電気分解があ る(図1)。 一方で、 ⑥ 水の電気分解と逆の化学変化 (図2)を利用して、 水素と酸素から電気エネルギーを取り出す装置がある。 この装 置を利用した自動車に水素を供給する設備として、 水素ステー ションがある(図3)。 水素は、 1 化石燃料とは異なる新しいエ ネルギー源としての利用が注目されている。 図 1 電気 水+エネルギー 図 2 水素 + 酸素 図3 水素酸素 8 00 エ @- 電気 ( (水+エネルギー 水素 (1)水の電気分解に用いる電気エネルギーは、太陽光発電で得ることもできる。化石燃料のように使 った分だけ資源が減少するエネルギーに対して、太陽光や水力、風力など、いつまでも利用できるエ ネルギーは何とよばれるか。 その名称を書きなさい。 (2) 下線部の装置は何とよばれるか。 その名称を書きなさい。 (3) 下線部について、 化石燃料を利用するのではなく、水素をエネルギー源にすると、どのような利 点があるか。 化学変化によって生じる物質に着目して、簡単に書きなさい。 (1) 再生可能エネルギー (3) 二酸化炭素が生じなく、水が生じて環境に良い点

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物理 高校生

物理です。 解説に出てくるVcを下回ると電球が点灯しなくなるという文の意味がわかりません、なぜそうなるのでしょうか。これはどの回路でも共通のことなのですか? 悩んでる問題は2枚目の問3で解説は3枚目の右側です。見ずらくてすみません。

また, 2つの電球はともに電圧 なるとすると 日の操作 (a) で初めて の選択 [3] ① (b) くみ上げた正電荷を極板cと極板d に分配する。 大きく 少なく 小なく 大 小 (a) 電池の起電力により正電荷を極板cにくみ上げる。 上の考察から V2=4.5V なので イは,ウは⑤ と V = 3.0Vと る。2回目の -Vを順に →1ml 電 電位 (V) 75 V<0 起電力 Eの電池,スイッチ, 2つの電球 1,2および, 電気容量がそれぞれCi, C2の 2つのコンデンサー C, C2 を用いて,図1のような回路を組みたてた。 接地点は電位の 基準点である。 この回路において次のような操作を行った。 初め,2つのコンデンサーとも放電させ電気量が0の状態にした後, (a) スイッチを端子 a の側に入れて,電球1が点灯し、やがて消えてから十分に時間 をおく。 (b) スイッチを端子 bの側に入れて、 電球2が点灯し、やがて消えてから十分に時間 をおく。 という意味をもつ。そのため,CとC2 の電気容量が等しいときには操作 (b) において電 荷が半分ずつに分配される。 すると, 電池の起電力がE = 6.0V のとき, 極板cの電位 (一) および極板dの電位 (----) は図2のように変化していく。 E=6.0 V3 4.5 V 2 コーヒ 1 6 ●装置 続いて, ピンサ が ンラ 以下,操作 (a) を行い,続けて操作(b) を行うことをくり返す。 スイッチ 端子 a_ 「端子 b 0 30.V₁₂ 6.0+45 電球1 電球2 0 極板 c 極板 d 電池 C₁ 2 0 極板c 極板d 時間 01回目の1回目の2回目の2回目の3回目の3回目の4回目の 操作 (a) 操作 (b) 操作 (a) 操作 (b) 操作 (a) 操作 (b) 操作 (a) 図2 接地 図1 問1 上の1回目の操作 (a) を行ったとき, 電球1がコンデンサー C に及ぼす影響とし て最も適当なものを,次の①~④のうちから1つ選べ。 問2 次の文章中の空欄アに入れる図として最も適当なものを、後の選択肢のうち から1つ選べ。また, 空欄 イエに入れる数字として最も適当なものを, 電球1が点灯するとき電気エネルギーを光や熱のエネルギーに変換しているので, 電球1を接続しないほうが,十分に時間が経過した後のコンデンサー C に蓄えられ る静電エネルギーは大きくなる。 ② 電流は電球1を流れることで小さくなるため, 電球1を接続しないほうが,十分 に時間が経過した後のコンデンサー C に蓄えられる電気量は大きくなる。 ③電球1の電圧降下のため、電球1が接続されているほうが, 十分に時間が経過し た後のコンデンサー C の極板間に生じる電場は弱くなる。 スイッチを入れてから十分に時間が経過するとコンデンサー C に流れこむ電流 は0となるので, 電球1が接続されているときと接続されていないときとで,十分 に時間が経過した後のコンデンサー C の極板間電位差は同じである。 作 (a) と操作 (b)はそれぞれ, の選択肢のうちから1つずつ選べ。 ただし, 同じものをくり返し選んでもよい。 2回目の操作 (a) の間のC2 の極板間の電場のようすが電気力線を用いて図3のよう に表されるとき, 3回目の操作 (a) の間のC2 の極板間の電場のようすは図アの うに表される。 ただし, ここでは電気力線の本数が電場の強さに比例するように表 てある。 図3 極板 đ 回目の操作 (b) の後,極板cと極板dの電位は等しくなっている。 これを ると、2回目の操作 (b) の後の極板cと極板dの電位V2はV2=イウ -2-

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理科 中学生

(8)答え硫酸銅水溶液中の銅イオンが無くなったから なぜなくなったらモーターの回転が止まるのですか?

図 4 資料2 【まなぶさんの探究テーマ】 化学電池からより大きな電気エネルギー(電圧) を作り出す工夫 【実験1】 図2のようなダニエル電池をつくり、 装置を接続すると、モーターがゆっくり回転した。 りゅうさん 【実験2】 亜鉛板と硫酸亜鉛水溶液を、マグネシウム板と 図2 硫酸マグネシウム水溶液に変えると、【実験】 に比べてモーターがより速く回転した。 ①の e ee セロハン膜 りゅうさん 2+ 硫酸亜鉛水溶液 硫酸銅水溶液 ZnSo CuSo4 2+ 00 【実験3】 【実験2】の装置をそのままにしておくと、やが てモーターの回転が止まった。 亜鉛板 2- (So (5)電流の正体であり、マイナスの電気を帯びた小さな粒子を何というか書きなさい。 Cu 鋼板 (6) 【実験1】で、 電池の一極で起こる反応を化学反応式で書きなさい。 ただし、 (5) で答えたマイナスの電気を帯び た小さな粒子をeとして書きなさい。 (7)【実験2】 でモーターがより速く回転したことから、 亜鉛とマグネシウムの性質の違いについてどのようなこと がいえるか、書きなさい。 (8) 【実験3】のモーターの回転が止まった原因として考えられる理由を2つ書きなさい。

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