中2理科「消費電力と発熱量の定期テスト過去問分析問題」ポイント解説付です。
消費電力と発熱量の定期テスト過去問分析問題
次の表は、電気器具を100Vで使った時の消費電力を示している。これについて、次の問いに答えなさい。
| 電気器具 | 消費電力【W】 |
|---|---|
| 蛍光灯スタンド | 30 |
| 電気ポット | 1200 |
| ノートパソコン | 80 |
| テレビ | 200 |
| CDラジカセ | 30 |
| エアコン | 1500 |
（1）蛍光灯スタンド、電気ポット、ノートパソコンを100Vのコンセントにつないで同時に使用すると消費電力は何kWになるか求めなさい。
（2）表で流れる電流がもっとも強い電気器具はどれか求めなさい。
（3）電気ポットに1分間電流を流した時に発生する熱量は何Jか求めなさい。
消費電力と発熱量の定期テスト過去問分析問題の解答・解説
（1）1.31kW
（2）エアコン
消費電力は、電流が強いほど大きい。
■ 電力
電気がもつエネルギーを電気エネルギーといい、1秒あたりに消費する電気エネルギーを電力といいます。
家庭の電気配線は、並列つなぎのため、すべての電器器具の同じ電力（100Ｖ）が加わります。電力の表示では、100Ｖ-40Ｗなどとあれば、100Ｖの電源につないだときに40Ｗの電力を消費することを示しています。
電気がもつエネルギーを電気エネルギーといい、1秒あたりに消費する電気エネルギーを電力といいます。
家庭の電気配線は、並列つなぎのため、すべての電器器具の同じ電力（100Ｖ）が加わります。電力の表示では、100Ｖ-40Ｗなどとあれば、100Ｖの電源につないだときに40Ｗの電力を消費することを示しています。
（3）72000J
■ 電力の求め方
電力（Ｗ）＝電圧（Ｖ）×電流（Ａ）
1000Ｗ＝1ｋＷ
電流の発熱についても大事です。
電力（Ｗ）＝電圧（Ｖ）×電流（Ａ）
1000Ｗ＝1ｋＷ
電流の発熱についても大事です。
■ 電力量の求め方
電力（Ｊ）＝電力（Ｗ）×時間（ｓ）
電力の単位は、ジュール（Ｊ）で1Ｗの電力を1秒間使った時の電力量が1Ｊとなります。
電力（Ｊ）＝電力（Ｗ）×時間（ｓ）
電力の単位は、ジュール（Ｊ）で1Ｗの電力を1秒間使った時の電力量が1Ｊとなります。
発熱量のポイント
電熱線の発熱量を決めるのは、電流・電圧・時間の3つ。熱量は、電熱線から発生した熱の量や、一定量の水の温度上昇で表されます。熱量は、電流を流した時間と電力の大きさに比例します。熱量の単位には［J］ジュールや［cal］カロリーがあります。［J］ジュールは電力量で登場した［J］と同じです。
- 電流の発熱作用…電熱線（ニクロム線）に電流を流すと熱が発生する。
- ジュールの法則…電流に発熱量は電流、電圧、時間のそれぞれに比例する。発熱量（記号Q)の大きさは、電流、電圧、時間の積で表される。単位はJ（ジュール）。＜1Vの電圧で1Aの電流が流れた時、1秒間に発生する熱量が1J＞
- 熱量［J］＝電力［W］×使用した秒［s］
熱量と温度
1gの水を1℃上昇させるのに必要な熱量は4.2J。熱量の単位として、cal（カロリー）を使われる。
- （水が得た）熱量［J］＝水の質量［g］×上昇温度［℃］×4.2
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