電流と電圧の問題
抵抗が の電熱線 A と、抵抗が の電熱線 B を直列につなぎ、電圧が の電源につないだ。導線や電源の抵抗は考えないものとする。このとき、電熱線 A に流れる電流は何 A ですか。
この問題で使うもの
- 直列回路の電流・電圧・抵抗(説明と入口の問題)
この問題を解けるようになるまで(2 技能)
読み込み中…
右端(太枠)がこの問題で使う技能です。左へドラッグすると、さらに前の前提をさかのぼれます。技能を押すと、そこまでの道筋が光ります。
一覧で見る(前提が先)
ヒント
行き詰まったら、上から順に 1 つずつ開いてください。
ヒント 1
技能「直列回路の電流・電圧・抵抗」を使います。直列回路では全体の抵抗が各電熱線の抵抗の和になり、どこでも同じ電流が流れます。
ヒント 2
全体の抵抗は です。全体の抵抗がわかれば、オームの法則 で回路の電流が求められます。
ヒント 3
全体の抵抗は です。あとは電源の電圧 をこの抵抗でわりましょう。
答えと解説
答えを見る
どこでつまずきましたか?(選ぶと、戻る場所を案内します)
解説を読む
直列回路の全体の抵抗を求める
電熱線 A と B は直列につながれているので、回路全体の抵抗 は 2 本の抵抗の和になります。
回路に流れる電流を求める
電源の電圧は なので、オームの法則 より、回路に流れる電流 は
電熱線 A に流れる電流
直列回路では、どの部分にも同じ大きさの電流が流れます。したがって、電熱線 A に流れる電流も回路全体の電流と同じで、 です。
(確かめ: A の電圧は 、B の電圧は で、和は となり、電源の電圧と一致します。)
答え: A
別解
直列つなぎの全体の抵抗は 。回路を流れる電流は A。直列つなぎでは、どこでも電流の大きさは同じなので、電熱線 A に流れる電流も 0.5 A。確かめ: A の電圧は V、B の電圧は V で、合計 V と電源の電圧に一致する。