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物理 高校生

物理の電磁気の交流の問題です。写真に示してある問題の中の問2の(7)の問題で、一番右の写真の解説を見たのですが、冒頭の文章から意味がわからないので教えてほしいです。

Go/ 26 問題 2024年度 前期日程 物理 名古屋工業大 II コンデンサーの原理を用いると, 非接触で電気エネルギーを伝えることができ る。ここでは、壁の両側に金属製の極板を設置して, 壁の向こう側に電気エネル ギーを伝えることを考える。 以下の問1 ~問3に答えよ。 解答に物理量を表す文字 を使用する場合は、指定された記号から必要なものを選んで使用し, それ以外の記 号を使用しないこと。 ただし, 解答が数値となる場合は,指定された記号を全く使 用しなくてもよい。 問1 まず、 図1のように, 壁の両側に極板 A, B, C, D を設置した。斜めから 見た様子を図2に示す。 壁は誘電率 e 〔F/m〕, 厚さd 〔m〕 の均一な誘電体と みなすことができる。 全ての極板は面積S〔m²〕の正方形の導体である。 極板A と極板 B, 極板Cと極板D は, それぞれ, ずれることなく向かい合っ ており,平行板コンデンサーを形成している。 それらのコンデンサーは等しい 静電容量を持ち,その値を C(F)とする。 全ての極板の一辺の長さは、壁の厚 さに比べて十分長く,極板端部の影響は無視できる。それぞれのコンデンサー は互いに影響を及ぼさないものとする。 交流電源を極板Aと極板Cの間に接続した。 交流電源の角周波数 をω[rad/s] とする。 交流電源の電圧の, 時刻 t [s] における瞬時値を V(t)= Vocos (wt) 〔V〕 とし, 実効値を V, 〔V〕 とする。 さらに,抵抗値 R [Ω] の抵抗を, 極板Bと極板Dの間に接続した。 この回 路は,静電容量がCのコンデンサー2個と、抵抗値Rの抵抗, および交流電 源を直列に接続した回路とみなすことができる。 回路に流れる電流の実効値を Ie [A] とする。 導線の抵抗は無視できる。 (1)極板 A.Bによって形成されるコンデンサーの静電容量Cを. S.d.c うち必要な記号を用いて表せ。 (2) 図1の点A, B間にかかる電圧の実効値を, Ie, w, C, R のうち必要な記 号を用いて表せ。 (3) 電流の実効値Ie, Ve, w, C, R のうち必要な記号を用いて表せ。 (4) 抵抗値Rの抵抗で消費される電力の時間平均を, Ie, w, C, Rのうち必 要な記号を用いて表せ。 名古屋工業大 V(t) ( V(t)☹ 極板 A d 点 A 壁 極板 B 点 B 極板 C 図1 極板 D 極板 A 極板 B (壁の裏側) 壁 極板 C 図2 `極板D ( 壁の裏側) 問題 27 2024年度 問2 図1の回路に加えて, インダクタンスがL [H] のコイル2個を図3のよう に接続した。 交流電源の角周波数において, 静電容量 Cに対応するリアク タンス(容量リアクタンス)をXc[Ω] インダクタンスLに対応するリアクタ ンス (誘導リアクタンス)を XL [Ω] とする。 前期日程

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理科 中学生

問3教えてください🙇‍♀️ CはキでDはウです。

5 Tさんは,電流と磁界の関係を調べる実験を行い、レポートにまとめました。 問1~間6に答えな さい。ただし,電熱線以外の抵抗は考えないものとします。 (19点) レポート 1 課題 1 コイルに電流を流すと、まわりにはどのような磁界ができるのだろうか。 【実験 1】 [1] 図1のように, コイルを厚紙 の中央に差しこんでとめた装置を 用いて回路をつくった。 電源装置 + スイッチ 電流の向き 厚紙 電熱線 X コイル 北 電圧計 [2] コイルのまわりのA,Bに磁 針を置いて電流を流し, 電熱線 X に加わる電圧の大きさと, 電熱線 Xを流れる電流の大きさ,A,B に置いた磁針の針のようすを調べ た。 ただし, スイッチを入れる前 西 A,Bに置いた磁針のN極は北を指していた。 【結果 1 】 東 A B 南 電流計 図 1 電圧の大きさ〔V〕 電流の大きさ [mA] 4.5 300 真上から見た図 +A B N極 問1 電熱線Xの抵抗は何Ωか, 求めなさい。 (3点) 2 図1において,電熱線Xに加わる電圧の大きさ, 電熱線X を流れる電流の大きさを調べること ができるように,必要な導線を実線でかき加えて回路を完成させなさい。(3点) 問3 図2は図1における厚紙を真上から見たようすを模式的に表したもの です。CDの位置に磁針を置いて 【実験 1】 を行うと,磁針の針はどのよう に振れますか。それぞれ次のア~クの中から一つずつ選び、その記号を書き なさい。ただし,回路や電圧、電流などは 【実験1】 と変えないものとします。 ア I A & B & C D (3点) 図2 カ キ

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理科 中学生

【誰か教えてほしいです🙇】 いちばん最後の4番が分かりません‥ 答えはAは0.38 Bはアです 回答よろしくおねがします!

SR ゆうこ 4 裕子さんは、 鉄と硫黄の混合物を加熱したときの変化を調べるために,次のような実験を行い, 結 果を表にまとめた。 後の1~4の問いに答えなさい。 〔実験 ] ① 図1のように,乳ばちと乳棒を用いて, 鉄粉 3.5g と硫黄 2.5g をよく混ぜ合わせ, 試験管 2 ④ ⑤ 1 Xにそのを,試験管Yに残りの分をそれぞれ入れた。 4 試験管 Xは試験管立てに立てておいた。 試験管 Yに脱脂綿でゆるく栓をし、 図2のように, 混合物の上部をガスバーナーで加熱し た。 色が赤色になりはじめたら, ガスバーナーの火を消し 変化のようすを観察した。 加熱した試験管が冷めたら 図3のように, 試験管 X, Y に磁石を近づけ, 磁石へのつき a 方をそれぞれ調べた。 試験管 X, Y の中身を少量ずつ取り出して, 別の試験管に入れ、図4のように,それぞれ 図 1 図4 硫黄 (2.5g) 図2 図3 脱脂綿 うすい塩酸 Y にうすい塩酸を2,3滴加えて、 発生した気体のにおいを調べた。 (3.5g) 表 磁石 Xの一部Yの一部 試験管 試験管 X (熱する前の混合物) 磁石へのつき方 引き寄せられた 発生した気体のにおい においはなかった C b 試験管Y (熱した後の物質) 引き寄せられなかった 特有のにおいがした 1 下線部に関して, 加熱をやめても反応が続いた。 次の文は、いったん反応がはじまると加熱 をやめても反応が続いた理由である。 A ~エから1つ選び、記号で答えなさい。(工学 B に入る適切な言葉の組み合わせを,下のア 化学変化のときに熱を ア A : 吸収 A したために,まわりの温度がB が起こったから。 B: 上がる吸熱反応 イ A: 吸収 B:下がる吸熱反応 A: 放出 B: 上がる発熱反応 I A: 放出 B: 下がる発熱反応 表中の下線部♭に関して,試験管Y内には黒い物質ができた。試験管 Y を熱した後の黒い物 質の説明として,最も適切なものはどれか。 次のア~エから1つ選び、記号で答えなさい。 ア単体で,分子が集まってできている物質である。 ( イ単体で,分子というまとまりをもたない物質である。

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理科 中学生

至急です 中学理科で電流の問題です 青いマーカーは解けた問題なので 採点をおねがいしたいです 黄色のマーカーはわからない問題なので 考え方と解答を教えていただきたいです 長いですがよければ解答 してくださるとうれしいです

次の実験について、 各問いに答えなさい。 〈実験〉 同路に加える電圧と流れる電流の関係を調べるため、次の①~③の実験を行った。 ① 3つの抵抗器A、B、Cのそれぞれについて、 図1の回路をつくり、 抵抗器の両端に加える 電圧を0Vから100Vの間で、20Vずつ上げて、それぞれの抵抗器に流れる電流の大きさを測 定した。図2は、その結果をグラフに表したものである。 図3のように、抵抗Aと抵抗器Bの2つの抵抗器を用いて回路をつくり、電源回路 全体に電圧を加え、そのときの回路全体に流れる電流の大きさを測定した。 図1 スイッチ 図2 図3 1100 A 900 100 700 100 MK 400 営器A 風器C 300 200 電圧計 100 武器に変わる 電源装置 スイッチ 宮器の 電流計 (V) ある家庭で使われている60W形電球と40W形電球 にそれぞれ100Vの電圧を加え、流れる電流の大き さを測定したところ、表のような値になった。 裏 60W形電球 0.6A 40W形電球 04A (1) ①について、 図2のように抵抗器を流れる電流は、抵抗器に加える電圧に比例する。 この関係を 表す法則を何というか、その名称を書きなさい。 オームの法則 (2)①の実験中のある段階において、電圧と電流計の針が図4のように目盛りを指していた。 この ことについて、次の(a) (b)の各問いに答えなさい。 (a) 抵抗器の両端に加えた電圧の大きさ と回路全体を流れる電流の大きさとし て、正しい組み合わせはどれか、最も 適切なものを次のア~エから1つ選ん で、その記号を書きなさい。 図4 ア 電圧 20V イ電圧 20V ウ電圧 100V 電圧 100V 電流 100mA 電流 1.0A 電流 100mA 電流 1.0A (b) 電圧計と電流計の針が図4のように目盛りを指していたときに用いていた抵抗器はA、B、C のどれか、その記号を書きなさい。

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理科 中学生

中3物理 (ア) 解説を見て相似を使うということはわかったのですが、なぜc分のb Wになるのかわかりせん。教えてください。

問3 電流が磁界から受ける力を調べるために,次のような実験を行った。 これらの実験とその結果に ついて,あとの各問いに答えなさい。 ただし, 抵抗器を除くすべての部品の電気抵抗, 金属レール とアルミニウム製のパイプ(以下, パイプと呼ぶ)との間の摩擦は考えないものとし, 電流が磁界 から受ける力は金属レールと平行な方向にかかるものとする。 〔実験1] 図1のように, 平らな木の板の上に2本の金属レールを平行に置き、その間にU字型磁石 を置いた。 金属レールの上にパイプをのせ、金属レールと直流の電源装置, スイッチ, 抵抗器 を導線でつないで回路とし,水平な台の上に置いた。 スイッチを入れると回路に電流が流れ, パイプがB側に動いた。 〔実験2〕 図2のように,図1の金属レールをB側が高くなるよう木片を用いて傾けた。 スイッチを > 電圧をある大きさにしたときにパイプが金属レール上で静止した。 入れて電源装置を調整し、 電源装置 アルミニウム製のパイプ アルミニウム製のパイプU字型磁石 スイッチ 金属レール U字型磁石 導線 導線 S 金属レール B側 抵抗器 A側 B側 A側 -木の板 木の板 -木片 図 1 図2 〔実験 2]において, パイプが金属レール上で静止するときにパイプ が磁界から受ける力の大きさを, 文字を使った式で書きなさい。 ただし, パイプにはたらく重力の大きさは W 〔N〕, 図2の金属レールの傾きと同 じ角度をもつ直角三角形の三辺の長さの比は図3の a, b, c とする。 〔実験 2〕において, 金属レールの傾きを、図4のよう に同じ角 相似 b a 金属レール 導線

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