2014年 城北中学の問題です。
豆電球と電池をつかって次のような回路を考えます。豆電球、電池は同じ種類のものをを使用します。
問1 明かりがついていない豆電球を、つぎのア～セの中からすべて選び、記号で答えなさい。
問2 アの豆電球と明るさが同じ豆電球は、つぎのイ～セの中に何個ありますか。
問3 アの豆電球より明るい豆電球を、つぎのイ～セの中からすべて選び、記号で答えなさい。
問4 イの豆電球と明るさが同じ豆電球を、つぎのウ～セの中からすべて選び、記号で答えなさい。
【解説と解答】
問1 ケの上がショートしているので、ケは点灯しません。同様にサ、シの下もショートするのでサとシは点灯しません。
（答え） ケ、サ、シ
問2 アの明るさを【1】とすると、イとウは同じで明るさは電池が2個直列で、3個の豆電球が直列なので【$$\frac{2}{3}$$】です。
エとオは2個豆電球が直列に並んだ回路が2つたてに並列になっているのと同じなので【1】、カは【2】、キは【1】、クも【1】になります。
コは【2】。
スとセは1個の電球と1個ずつの並列回路が直列に並んでいます。
1個ずつの並列回路は全体として【2】の電流を流すので抵抗は$$\frac{1}{2}$$
これにスの1が加わるので、全体の抵抗が$$\frac{3}{2}$$。したがってスが【$$\frac{2}{3}$$】、セが【$$\frac{1}{3}$$】です。
アと同じのは、エ、オ、キ、クの4個です。
（答え）4個
問3
問2から明るいのはカとコ
（答え）カ、コ
問4
イと同じなのはウとスです。
（答え）ウ、ス
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