７定　　　　　　　　　　　　　　高１物　　　　　　　　　　　　　　 2003-07-04 【１】図ａのように、絹糸につるした帯電してない２球Ａ、Ｂ を接触させ、正に帯電させたガラス棒ＰをＡの方に近づける 。次に図ｂのようにＢをＡから離してから、Ｐを遠ざける。 操作後、２球Ａ、Ｂの電荷は正、負、０のどれか。(1)(2)に ついて答えよ。 (1)Ａ、Ｂとも金属　　　(2)Ａ、Ｂとも発泡スチロール 【２】次の実験過程について，後の問いに答よ。 はじめ，検電器は電気をもってないとする。 (ｱ)はく検電器の上部の金属板に，正に帯電したガラス棒を近づけたらはくは開いた。 (ｲ)ガラス棒が近づいた状態のまま，金属板に指をふれた。 (ｳ)ガラス棒が近づいた状態のまま，金属板にふれていた指を離した。 (ｴ)ガラス棒を遠ざけた。 (ｵ)ある物体Ａを，金属板に近づけた。はくはいったん閉じたが，物体をさらに近づけると再び開いた。 (1) (ｱ)〜(ｵ) の各操作の終了時において，はく検電器の　ａ．金属板，ｂ．金属はく　の２つの部分が持つ電荷の種類を「正」，「負」で答よ。また，電気を持っていないときは「０」と答よ。 (2)ｵの物体Ａの電荷の種類を答よ。 (3)まず，(ｵ)の物体Ａを遠ざけた。次に，電荷を持っていない人が，金属板にさわらないように注意して，金属板の上に手をかざしたら，はくの開きが小さくなった。金属板とはくの間を結ぶ金属棒の部分に含まれる自由電子は，手が近づいているとき「上」「下」どちら向きに動いたか。 【３】図のように抵抗Ｒ_1＝30Ω，Ｒ_2＝20Ω，Ｒ_3＝18Ωを接続する。 (1)ＡＢ間の抵抗を求めよ。 (2)ＡＣ間の抵抗を求めよ。 (3)ＡからＣの向きに電流を流したところ， ＡＢ間の電圧が24Ｖになった。ＡＣ間の電圧を求めよ。 (4) (3)のとき，Ｒ_2を流れる電流を求めよ。 (5)Ｒ_2の発熱量はＲ_1のそれの何倍か。 (6)Ｒ_3の発熱量はＲ_1のそれの何倍か。 【４】長さ1.0m、断面積1.0mm^2のある金属線の抵抗を調べたら4.0Ωであった。 同じ金属でできた導線について答えよ。 (1)長さ2.0m、断面積1.0mm^2の金属線の抵抗値を求めよ。 (2)長さ2.0m、断面積4.0mm^2の金属線の抵抗値を求めよ。 (3)長さ1.0m、断面積1.0mm^2の金属線を真ん中で折って、 あわせた線の抵抗値を求めよ。 【５】水平に置かれた厚紙の上の点Ｏに太い導線が垂直に通してある。 点Ｏから等しい距離だけ離して東，西，南，北の方向に４つの方位磁 針ａ，ｂ，ｃ，ｄが置いてある。導線に電流を流す前は各方位磁針は 北を指していた。これについて下の問いに答よ。 (1)導線に電流を流すと南側のｃは少し振動したあと、北北西を指し て静止した。 　ア．電流の向きを答えよ。 　イ．磁針ａ，ｂ，ｄの指す向きを答えよ。 　ウ．磁針の位置で、地球の磁場と電流の磁場はどちらが強いか。 (2)別の電源を使って電流を流したら、ｃの磁針が西北西を指した。 　ア．磁針ａ，ｂ，ｄの指す向きを答えよ。 　イ．磁針をゆらした。振動の周期が最も長いのはａ〜ｄのどれか。 　ウ．磁針の位置において、電流の磁場は地球の磁場の何倍か。数 　　　値ではなく、図を使って示せ。 【６】平行な導線Ａ、Ｂに、ともに下向きの電流が流れている。 (1)導線Ａを流れる電流が導線Ｂの位置につくる 磁場の向きは、ア〜エのどれか。 (2)導線Ｂが、導線Ａを流れる電流がつくる磁場から 受ける力の向きは、ア〜エのどれか。 (3)導線Ａが、導線Ｂを流れる電流がつくる磁場から 受ける力の向きは、ア〜エのどれか。 (4)導線Ｂを流れる電流が上向きになると、導線ＡとＢ の間にはどのうような力がはたらくか。 【７】検流計とコイルが図のように接続されている。検流計の指針は、 電流がａ端子→検流計内部→ｂ端子の向きに流れるとき右に振れる。 (1)ａ端子はプラス端子と呼ばれるか、マイナス端子と呼ばれるか。 (2)図１でＳ極をコイルに近づけたまま静止させておくと、検流計 の針はどうなるか。 (3)図１でＳ極を遠ざけるとき 　ア．コイルの部分に磁石がつくる磁場はどちら向きか。 　イ．コイルの部分の磁場はどう変化するか。 　ウ．誘導電流がつくる磁場の向きはどちらか。 　エ．コイルを流れる誘導電流の向きは、磁石側からみて時計回り 　　　か、反時計回りか。 　オ．検流計の振れる向きはどちらか。あるいは振れないか。 (4)図２で、電磁石Ｍの電流を図３のグラフのように変化させた。 　ア．検流計はどちら側に振れるか、あるいは振れないか。ａ， 　　　ｂ，ｃ，ｄの時間帯についてそれぞれ答えよ。 　イ．振れが最も大きいのはどの時間帯か。 (5)図３のように、永久磁石を回転させ、検流計に交流を流した。 検流計を流れる電流の変化をグラフに表すと、図４のようになった。 Ｎ極がコイルに最も近づいた時刻は、グラフのａ〜ｄのどれか。 【８】図はモーターあるいは発電機の原理を示すものである。ａ端 子，ｂ端子がどのようにつながれているかは示されていない。 　コイルの平面は水平と30度の角をなしている。電流が ａ端子→ コイル→ｂ端子 のように流れている。 (1)コイルの４辺が受ける力の向きをそれぞれ答よ。向きの表現は図 のｘ，ｙ，ｚ，−ｘ，−ｙ，−ｚの中から最も近いものを選べ。力が はたらかない場合は０と答えよ。 (2)４辺が受ける力を総合すると、それは時計回りの回転力か、反時計 回りの回転力か。（ａｂ端子側から見る） (3)コイルはａｂ端子側から見て時計回りに回転しているか、反時計 回りに回転しているか。次のア，イの場合について答えよ。 　ア．ａｂ端子の間には電池が接続されていて、電流はこの電池 　　　によって生じたものである場合 　イ．ａｂ端子の間には抵抗が接続されていて、電流がこの磁石と 　　　コイルの電磁誘導によって生じたものである場合 (4)コイルにはたらく電磁力は、(3)のイの場合には、コイルの回転 　　を助けているか、妨げているか。 (5)(3)のアの場合も誘導起電力は発生している。この起電力の向き は、電池が電流を流すはたらきを助けているか、妨げているか。 【９】図１のように，２つのコイルＡ，Ｂを並べた。Ａは左，Ｂは 右にある。コイルＡは交流電源Ｐに，コイルＢは抵抗値の大きい抵 抗器Ｒにつないである。図２はＱ点の電流を表している。この電流 は図のＰＱの向きを正としている。Ｓ点の電流は図のＲＳの向きを 正とする。 　時刻ａ〜ｈの中から次のア〜ウにあてはまるものを選べ。答は， １つとは限らず，あるとも限らない。なければ「ない」と書け。 　ア．コイルＡ内の磁界が「右」向きで，強さが最大になる時刻 　イ．Ｓ点の電流が正→０→負と変わる時刻。 　ウ．Ｓ点の電流が正で最大になる時刻。 ７定　　　　　　　　　　　　　　高１物　　　　　　　　　　　　　　 2003-07-04 【１】 (1)Ａ　　　Ｂ　　　　　(2)Ａ　　　　Ｂ 【２】 (1) 　　　　｜ (ｱ) 　 (ｲ) 　 (ｳ)　 (ｴ) 　 (ｵ) 　　---------------------------------------------------　　　　　　 　　金属板　　｜ 　　　　　　　｜ 　　金属はく　｜ (2)　　　　　　(3) 【３】 (1) (2) (3) (4) (5) (6) 【４】 (1) (2) (3) 【５】 (1)ア　　　イａ　　　ｂ　　　ｄ　　　　　ウ (2)アａ　　　ｂ　　　ｄ　　　　　イ　　　ウ 【６】 (1)　　　　　　　　(2)　　　　　　　　　(3)　　　　　　　　　　(4) 【７】 (1)　　　　　　　(2)　　　　　　(3)ア　　　イ　　　ウ　　　エ　　　　　　オ (4)ａ　　　ｂ　　　　ｃ　　　　　　ｄ　　　　(5) 【８】 (1)ＡＢ　　　　ＢＣ　　　　　　ＣＤ　　　　　　　ＤＡ (2)　　　　　　　　　　　(3)ア　　　　　　　　イ (4)　　　　　　　　　　　　　　(5) 【９】 ア　　　　　イ　　　　　ウ ［ 　］組 ［　　］番　氏名［　　　　　　　　　　］