2013年普通部の出題です。
久しぶりに出た電気の問題ですが、ここのところ、中等部、湘南でもLEDに関する問題が出ていて、この問題でもLEDが話題になっています。
同じ性質の乾電池と豆電球をそれぞれいくつか使って、下の図のようにつなぎました。乾電池はボックス（ホルダー）に収まり、豆電球はソケットに入ってます。次の問いに答えなさい。なお、2．～7．については、あてはまる豆電球を次の（ア）～（ソ）からすべて選び、記号で答えなさい。
1．（ア）と（イ）ではどちらが明るいですか。
2．一番明るくつく豆電球はどれですか。
3．（ウ）、（エ）よりも暗くつく豆電球はどれですか。
4．消えたままの豆電球はどれですか。
5．2つの乾電池を使った回路で、乾電池1つを取り除いても、ついている豆電球はどれですか。
6．2つの乾電池を使った回路で、乾電池1つを取り除くと、明るくなる豆電球はどれですか。
7．2つの豆電球を使った回路で、豆電球1つを取り除いても、ついたままの豆電球はどれですか。
8．日常生活では電球のかわりにLEDを使い始めています。どのような理由からですか。
9．このページの問題では豆電球のかわりにLEDを使いません。なぜだと思いますか。
1. 最初から「え？」と思える問題でしょう。どちらが明るいですか？と聞かれていて、同じということは念頭にないのか？と疑問に思ってはいけません。イは、乾電池が並列になっているので、電圧は同じになるので、明るさも同じです。
（答え）同じ
２．アの電流を【1】とすると、イ＝【1】、ウ＝エ＝【１】、オ＝カ＝【2】、キ＝【1】、ク＝【0 】、ケ＝コ＝【1】、
サ＝【0】、シ＝【1】、
セ、ソ、スについてはセとソの部分だけを取り出すと【1】×2＝【2】の電流が流れるので抵抗は[0.5]
これにスの[1]を加えるので全体の抵抗は[3/2] 電圧は2倍ですから、スは【4/3】、セ＝ソ＝【2/3】
したがって一番明るいのはオとカ
（答え）オ・カ
３ 【1】より小さいものですからセ、ソ
（答え）セ・ソ
４.クとサは電池が向き合っているので、消えます。
（答え）ク・サ
５．電池が直列になっているものは切れます。したがって並列で、同じ向きを向いているものですから、
イ、キ、シ。
（答え）イ、キ、シ
６．並列で、明るくなるのは、電池の向きが反対になっているものですから、サ
（答え）サ
７．豆電球が並列で、電気が流れているものですから、オ、カ
（答え）オ、カ
8.LEDが使われているのは消費電力が少ないからです。
（答え）電力の消費量が少ないから。
8．LEDは電圧が低い時は点灯せず、ある電圧を超えると一気に明るくなるので、明るさの違いを区別することができません。またLEDは一定の方向にしか電流が流れないので、電池の向きなのかLEDの向きなのか判然としないので、やはりこの実験には向きません。
（答え）（例）LEDはある電圧を超えないと明るくならないので、明るさの違いがわかりにくいから。
「映像教材、これでわかる電気」（田中貴）
=============================================================
今日の田中貴.com
時代が違う
==============================================================
中学受験で子どもと普通に幸せになる方法、本日の記事は
算数の力をつけるポイント
==============================================================
==============================================================
夏休みの学習にお役立てください、
==============================================================
==============================================================
