高校物理「電気」スイッチが開いているときの電位

高校物理「電気」スイッチが開いているときの電位

◆問題

参考図に示した回路において、電源Ｅは内部抵抗が無視できる起電力１００Ｖの電池、Ｓはスイッチを表し、Ｇで接地している。
それぞれの抵抗は、Ｒ1＝２０Ω、Ｒ2＝３０Ω、Ｒ3＝５０Ω、Ｒ4＝１００Ωである。

(1) スイッチＳが開いているとき、点Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの電位はそれぞれいくらか。


参考図

Ｄ　　　　　　Ｃ
┌─／─[Ｒ3]─┐
│　Ｓ　　　　｜
−　　　　　　│
電源Ｅ　　　[Ｒ2]
＋　　　　　　│
│　　　　　　│
└──[Ｒ1]──┤Ｂ
Ａ　　　　　　│
　　　　　　[Ｒ4]
　　　　　　　│
　　　　　　　Ｇ


↓解答解説はお知らせの下↓


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◆解説

まず、回路に接地されている部分があれば、その位置の電位は０Ｖです。
つまり、Ｇの電位は０Ｖです。

そしてスイッチが開いているときは、当然ながら回路に電流は流れません。
電流が流れていないときは、抵抗による電位降下はゼロです。

ということは、Ｇに一番近いＲ4では電位降下はゼロだから、Ｂの電位も０Ｖです。
同様に、Ａ，Ｃでの電位も０Ｖです。

ただし、Ｄだけは違います。電流が流れていなくても電源は１００Ｖの起電力があるので、電源の「後ろ側」は「前側」よりも１００Ｖだけ電位が低くなります。
「前側」のＡが０Ｖだから、「後ろ側」のＤは−１００Ｖとなります。


つまり、解答は「Ａ：０Ｖ，Ｂ：０Ｖ，Ｃ：０Ｖ，Ｄ：−１００Ｖ」です。


次の問題→スイッチが閉じているとき


◆関連項目
立方体の形をした回路の問題
電気・磁気まとめ

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中学公民「内閣」行政の仕事としくみ

中学公民「内閣」行政の仕事としくみ

◆問題

�@政策の立案や省庁間の調整などを行い、内閣総理大臣を長とする行政機関を[　]という。

�A内閣の省庁のうち、[　]は公害規制や環境保全を主な業務としている。

�B特に専門的な知識が必要な分野では、公正取引委員会や人事院などの[　]が内閣から独立して仕事をする。


解答はこのページ下


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◆解答

�@政策の立案や省庁間の調整などを行い、内閣総理大臣を長とする行政機関を[内閣府]という。

�A内閣の省庁のうち、[環境省]は公害規制や環境保全を主な業務としている。

�B特に専門的な知識が必要な分野では、公正取引委員会や人事院などの[行政委員会]が内閣から独立して仕事をする。


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本日配信のメルマガ。2020年センター数学１Ａ第１問[2]

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■　問題

2020年センター試験数１Ａより

第１問

[2] 自然数ｎに関する三つの条件ｐ，ｑ，ｒを次のように定める。

　　ｐ：ｎは４の倍数である
　　ｑ：ｎは６の倍数である
　　ｒ：ｎは２４の倍数である
　　　　　　　　　　　　　　　　＿　＿　＿
　条件ｐ，ｑ，ｒの否定をそれぞれｐ，ｑ，ｒで表す。
　条件ｐを満たす自然数全体の集合をＰとし、条件ｑを満たす自然数全体の集合を
Ｑとし、条件ｒを満たす自然数全体の集合をＲとする。自然数全体の集合を
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＿　＿　＿
全体集合とし、集合Ｐ，Ｑ，Ｒの補集合をそれぞれＰ，Ｑ，Ｒで表す。

(1) 次の[ス]に当てはまるものを、下の{0}〜{5}のうちから一つ選べ。

　３２∈[ス]である。
　　　　　　　　　　　　　　　＿　　　　　　＿
{0} Ｐ∩Ｑ∩Ｒ　　{1} Ｐ∩Ｑ∩Ｒ　　{2} Ｐ∩Ｑ
　　＿　　　　　　＿　＿　　　　　　＿　＿　＿
{3} Ｐ∩Ｑ　　{4} Ｐ∩Ｑ∩Ｒ　　{5} Ｐ∩Ｑ∩Ｒ


(2) 次の[タ]に当てはまるものを、下の{0}〜{4}のうちから一つ選べ。

　Ｐ∩Ｑに属する自然数のうち最小のものは[セソ]である。
　また、[セソ][タ]Ｒである。

{0} ＝　　{1} ⊂　　{2} ⊃　　{3} ∈　　{4} 要素として含まない

(3) 次の[チ]に当てはまるものを、下の{0}〜{3}のうちから一つ選べ。

自然数[セソ]は、命題[チ]の反例である。
　　　　　　　　　＿　　　　　　　　　　　　　＿
{0} 「(ｐかつｑ)⇒ｒ」　　{1} 「(ｐまたはｑ)⇒ｒ」
{2} 「ｒ⇒(ｐかつｑ)」　　{3} 「(ｐかつｑ)⇒ｒ」


※マーク部分の□は[ ]で表記しています。

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■　解説目次

　◆１　集合を含むか要素を含むか
　◆２　３２は４の倍数

(以下略)

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■　解説

　◆１　集合を含むか要素を含むか

2020年も、第１問の[2]は命題と集合の問題でした。

この単元では、記号や用語を正確に覚えていることが正解に直結します。
まずは記号を確認しておきましょう！

⊃，⊂，∋，∈これらの記号は、開いている方が大きいイメージです。

Ａ⊂Ｂは「集合Ａは集合Ｂに含まれる(部分集合である)」ことを表します。

Ａ∈Ｂも、ＡがＢに含まれることは同じですが、「要素Ａは集合Ｂに含まれる」
つまり、この場合のＡは集合ではなく要素です。
さらに、要素の場合は普通は大文字ではなく小文字を使うので、ａ∈Ｂとします。

これらの記号と∪，∩は、向きが変わっただけのように見えますが、
意味は全く違うのでしっかり区別して覚えなければいけません。

∪は「または」を意味します。
「Ａ∪Ｂ」ならば、ＡとＢの少なくとも片方に含まれているもの全てを指します。

∩は「かつ」を意味します。
「Ａ∩Ｂ」ならば、ＡとＢの共通部分を指します。

この単元の問題を解くためには、これらの記号を確実に把握することが必要です。
しっかり覚えていきましょう！


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　◆２　３２は４の倍数

では今回の問題です。まずは条件をしっかり把握していきましょう！

[2] 自然数ｎに関する三つの条件ｐ，ｑ，ｒを次のように定める。

　　ｐ：ｎは４の倍数である
　　ｑ：ｎは６の倍数である
　　ｒ：ｎは２４の倍数である

まずはこのような条件が与えられています。
そして、それぞれの条件を満たす自然数の集合をＰ，Ｑ，Ｒとしています。

このような条件で、次のような設問があります。

　３２∈[ス]である。

つまり・・・


つづく


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日本史「日露戦争と国際関係」日露戦争後の国際関係�A

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◆問題

空欄に適語を入れてください。

これに対し韓国皇帝高宗は、1907年にオランダのハーグで開かれた第２回万国平和会議に密使を送って抗議したが、列国に無視された。この(�@)事件をきっかけに日本は、高宗を退位させ、(�A)を結んで韓国の内政権も手中に収め、さらに(�B)させた。植民地化に抵抗する義兵運動は、韓国軍の元兵士たちも参加して本格化した。


解答はこのページ下


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◆解答

�@ハーグ密使、�A第３次日韓協約、�B韓国軍を解散

これに対し韓国皇帝高宗は、1907年にオランダのハーグで開かれた第２回万国平和会議に密使を送って抗議したが、列国に無視された。このハーグ密使事件をきっかけに日本は、高宗を退位させ、第３次日韓協約を結んで韓国の内政権も手中に収め、さらに韓国軍を解散させた。植民地化に抵抗する義兵運動は、韓国軍の元兵士たちも参加して本格化した。


前の問題→日露戦争後の国際関係�@
次の問題→日露戦争後の国際関係�B


近代・現代まとめ
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