2013年普通部の出題です。
氷点下20℃の氷100gを容器に入れて一定の火力であたためる実験をしました。あたため始めてから4分後、20分後、60分後付近の温度変化の様子を、下のようにそれぞれ別のグラフに表しました。実験中の室温は変わりませんでした。
1． あたため始めて3分後、10分後、70分後、容器の中はそれぞれどのような状態ですか。次の（ア）～（オ）から選び、記号で答えなさい。
（ア）氷 （イ）氷と水 （ウ）水 （エ）水と水蒸気 （オ）水蒸気
2． 氷の温度は1分間に何。Cずつ上がっていますか。
3． あたため始めて16分後に残っている氷は何gですか。
4． 60℃になるのは、あたため始めて何分後ですか。
5． 油のあたたまりやすさは、水に比べると2倍です。15℃の油100gを、上の実験と同じ火力であたためると、4分後の温度は何℃ですか。
6． 20℃の鉄200gを上の実験と同じ火力であたためると、8分後の温度は120℃になりました。鉄のあたたまりやすさは水の何倍ですか。
（解説）
1 3分後はまだ0℃になっていないので、氷のままです。10分後は0℃の間ですから、氷と水が混じっています。70分後は100℃になっていますが、エネルギーは水が水蒸気になるのに使われているので温度が上がりません。したがって容器の中は水と水蒸気になります。
（答え）３分後 ア 10分後 イ 70分後 エ
２ 4分間でマイナス20℃から0℃まで上昇しましたから、20÷4＝５℃
（答え）５℃
３ 20分ですべてが水になります。水になり始めたのが4分後ですから16分で100gの氷が水になりました。
16分後は水になり始めてから16－4＝12分経過していますから、100×$$frac{12}{16}$$＝75gが水になったので、残っている氷は100－75＝25ｇです。
（答え）25g
４ 20分から60分で0℃から100℃になっていますから、60℃になるのは60－20＝40分のうちの
40×$$frac{60}{100}$$=24分なので、温め始めてからは20＋24＝44分後
（答え）44分後
５ 水は100gで１分間に100÷40＝2.5℃温度があがっています。
油は2倍あたたまりやすいので100gで1分間に5℃温度が上がることになります。
したがって４分では5℃×4＝20℃ですから、15＋20＝35℃
（答え）35℃
６ まず鉄が200gになっていることに注意します。
8分後に120－20＝100℃上がっていますから、１分間には100÷８＝12.5℃上がりますが、100gであればその2倍になるので25℃上がります。
したがって25÷2.5＝10倍
（答え）10倍
問題の条件をよく読んで解いていけば、それほど難しくはないと思いますが、条件を読み飛ばさないように注意してください。
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やはり速い
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