演習問題集理科・５年下
第９回のくわしい解説
目 次
練習問題

１練習問題

２

応用問題

１

応用問題

２問１ ……… 2問２ ……… 2
問３ ……… 2問４ ……… 2問５ ……… 2
問１ ……… 3
問２ ……… 3
問３ ……… 3
問４ ……… 3
問５ ……… 4
問６ ……… 4
問７ ……… 4問１ ……… 5
問２ ……… 6
問３ ……… 11
問４ ……… 11
問５ ……… 11
問６ ……… 12
問１ ……… 14
問２ ……… 15
問３ ……… 16

優学習会

演習問題集理科・５年下・第９回のくわしい解説

練習問題
１ 問１

人差し指は電流の向きに合わせるので，答えは（ア）か（ウ）です。
手のひらが，まず電流をつかみ，次に方位磁針をつかむようにするので，答えは（ア）になります。

問２

問１は，（ア）が答えでしたね。
問１の（ア）の図の親指は，ちょっと東を向いていますね。
その向きが，方位磁針のＮ極の向きになるので，答えは（イ）になります。

問３

電流を逆に流すと，方位磁針のＮ極の向きも逆になり，ちょっと西を向くことになります。
よって答えは（ア）になります。

問４

テキストの（図２）の 2 本の導線のうち，まず方位磁針の下にある導線に注目します。
その導線に流れる電流の向きは，テキストの（図１）と同じ向きでした。
よって，その導線流れる電流によって，方位磁針は問２の（イ）のようにちょっと東に向くはずです。
次に，方位磁針の上にある導線に注目します。
その導線に流れる電流の向きは 1 本目の導線と同じですが，導線は方位磁針の上にあるので，1 本目の導線と位置関係が逆になり，ちょっと西に向くはずです。
「ちょっと東に向く」のと「ちょっと西に向く」のが打ち消し合って，結局ふれなくなるので，答えは（イ）になります。

問５

テキストの（図３）の 2 本の導線のうち，まず方位磁針の下にある導線に注目します。
その導線に流れる電流の向きは，テキストの（図１）と同じ向きでした。
よって，その導線流れる電流によって，方位磁針は問２の（イ）のようにちょっと東に向くはずです。
次に，方位磁針の上にある導線に注目します。
その導線に流れる電流の向きは 1 本目の導線と逆ですが，導線は方位磁針の上にあるので，1 本目の導線と位置関係も逆になり，「逆」の「逆」になって，結局ちょっと東に向くはずです。
「ちょっと東に向く」のと「ちょっと東に向く」のが重なり合って，「東に大きくふれる」ことになり，答えは（ウ）になります。

-2-

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２ 問１

問２

（図１）のＡに置いた方位磁針が，（図２）のようになったということは，（図１）のＸは（Ｎ極と引きつけ合う）Ｓ極になっているはずです。
問１で，（図１）のＸはＳ極であることがわかりました。
Ｓ極であるＸの方から電磁石を見ると，電流は右の図のように流れている，という覚え方があります。

よって右の図のようになり，答えは（ア）になります。
※（ウ）や（エ）は，電流が流れていません。
＋

問３ 電磁石は，左側がＳ極，右側がＮ極になっていることが，問１でわかりました。

Ｂ
Ａ

Ｓ

方位磁針ＣのＳ極は電磁石のＮ極と引き合うので，右の図のようになります。

よって右の図のようになるので，方位磁針Ｂは（イ），方位磁針Ｃは（ア）が答えになりります。

問４ＮＣ

Ｎ

Ｃ

Ｎ

Ｃ

Ｎ

Ｃ

Ｂ
Ａ

方位磁針ＢのＮ極は電磁石のＳ極と引き合い，方位磁針のＳ極は電磁石のＮ極と引き合います。

－Ｓ

ＮＡ

Ｓ

Ｎ
Ａ

Ｂ
ＳＳ

Ｂ
Ｓ

乾電池の向きを変えると，電流が逆に流れるので方位磁針の向きも逆になり，答えは（イ）になります。

-3-演習問題集理科・５年下・第９回のくわしい解説

問５

導線の巻き数と力の強さとの関係を調べるためには，導線の巻き数以外の条件を同じにしなければなりません。
つまり，コイルの中に入れる棒の種類や乾電池の個数を同じにしなければならないのです。
コイルの中に入れる棒の種類が同じなのは， あ と う と お です。
さらに乾電池の個数も同じなのは， あ と う になります。

問６

コイルを流れる電流の大きさと力の強さとの関係を調べるには，電流の大きさ以外の条件を同じにしなければなりません。
つまり，コイルの中に入れる棒の種類や導線の巻き数を同じにしなければならないのです。
コイルの中に入れる棒の種類が同じなのは， あ と う と お です。
さらに導線の巻き数も同じなのは， う と お になります。

問７

最も磁力が強いのは，電池が数多く直列つなぎになっていて，導線の巻き数が多く，コイルの中に入れる棒が鉄であるものです。
電池が数多く直列つなぎになっていて，しかも導線の巻き数も多く，コイルの中に鉄が入っている， お が正解です。
また，最も磁力が弱いのは，電池が少なく，導線の巻き数が少なく，コイル中に鉄が入っていないものです。
（鉄以外なら，何が入っていても効果無しです。）
よって答えは50回巻きで鉄が入っていない い になります。

-4-

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応用問題
１ 問１

か

右の図は，乾電池や豆電球を記号にして，方位磁針を取り除いたときの回路図です。
う

お
いあえ
Ｓ2

Ｓ1かスイッチＳ1だけを入れると，右の図のようになり，
う
お
いあえ
Ｓ2か

スイッチＳ2は開いたままなので，電流が流れません。

うお
いあ-5-えＳ2

演習問題集理科・５年下・第９回のくわしい解説かよって，方位磁針Ｃは針がふれません。
うおいえ
Ｓ2

あＣ

か

また，方位磁針Ｄのような回路に垂直な方位磁針も，針がふれません。

うおよって答えは，Ｃ・Ｄになります。

いＤ

あえ
Ｓ2か問２

問１のときの，電流が流れていない導線を消すと，右の図のような回路になります。
う
お
い-6-え

演習問題集理科・５年下・第９回のくわしい解説か

右の図の太線部分だけで 1 つの回路になっていて， い と え の明るさは，どちらも 1 です。

う
お
いえ

か

右の図の太線部分も 1 つの回路になって1
いて， う の明るさは 1 ，お と か の明るさは32
どちらも です。
3（乾電池が 2 個直列になっていることに注意しましょう。）

よって，問１のときの明るさは，右の図のようになります。

う
お
い1え

13

う

い 1-7-

23か23

お1 え

演習問題集理科・５年下・第９回のくわしい解説

11 3方位磁針を流れる電流は，Ａは 1 です。
221Ｂは ＋ ＝ 1 です。
333Ｃは電流が流れていないので，針がふれません。
Ｄは回路と垂直なので針がふれません。
Ｄ
11Ｅは 1 ＋ 1 ＝ 2 です。
33う

い 123か23お
11 えＡ

Ｅ
2

次に，スイッチＳ1を入れたまま，スイッチＳ2を入れます。
右のような回路図になります。

13かうお
いえ

あかう
お

右の図の太線部分だけで 1 つの回路になっているので， あ の明るさは 2 です。
いあ-8-1
Ｂ1 3え

演習問題集理科・５年下・第９回のくわしい解説か

右の図の太線部分だけで 1 つの回路になっていて，い と え の明るさは，どちらも 1 です。

うお
いえ

あか

右の図の太線部分も 1 つの回路になって1いて， う の明るさは 1 ，お と か の明るさ
32はどちらも です。
3う
おいえ

あ

よって，問２のときの明るさは，右の図のようになります。

113う

い 1
あ 2-9-2
3か23

お1 え演習問題集理科・５年下・第９回のくわしい解説

1

方位磁針を流れる電流は，Ａは 1＋2＝3 です。
2
2
1
Ｂは ＋ ＝1 です。
33
3
Ｃは 2 です。
Ｄは回路と垂直なので針がふれません。
2
1
Ｅは 3 ＋1 ＝ 4 です。
33

13う

23か23

おい 1

Ｄ

1Ｂ1 3

31 え

Ａ
あ 2Ｃ2Ｅ413

下の 2 つの回路は，問１と問２の回路を並べたものです。
問１1 13うい 1Ｄ問２23か23お1 131Ｂ 1 3う

23か23お11 え

い 1Ｄ1Ｂ 1 331 えＡＡあ 2ＥＥ1234 13Ｃ21
Ａは 1 から 3 へ変わり，Ｂは1 のまま，Ｃは 0 から 2 になり，Ｄはふれない
3
11まま，Ｅは 2 から 4 に変わりました。
33
よって，問１で針がふれていた方位磁針（Ａ，Ｂ，Ｅ）の中で，ふれの大きさが変わらないものは Ｂ になります。

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問３

問２のときの明るさは，右の図のようになっていました。
明るさが同じになっている組み合わせは，明るさがどちらも 1 である い と え ，2明るさがどちらも である お と か です。
3

11 3う

23か23

おい 1

そのうち，直列つなぎになっているものはい と え です。

1 え

あ 2

また，並列つなぎになっているものはお と か です。
右上の図を見ると，あ の明るさは 2 になっているので，問題文にちゃんと合っています。
よって，い に流れる電流の大きさは 1 になり，答えは（ア）になります。
1になり，答えは（イ）になります。
う に流れる電流の大きさは 13

問４

問５

1 1
3

テキストの（図２）は，スイッチＳ1だけを入れたときの，方位磁針Ａのようすを表しています。

う方位磁針Ａには 1 の電流が流れていますから，1 の電流のときに（図２）のように，東に 2 目もりぶんふれることがわかりましＤた。

い 1か23

お1Ｂ 1 311 えＡ

Ｅ
123- 11 -23

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問２のときは右の図のようになっています。

1 13

方位磁針Ａには 3 の電流が流れるので，テキストの（図２）のときよりも大きく東にふれることになり，答えは（エ）になります。

う

23か23

お3

い 1

Ｄ1
Ｂ 1 31 えＡ

方位磁針Ｃには 2 の電流が流れ，
あ 2
しかも方位磁針Ａは導線の真上にＥ置いてありましたが，方位磁針Ｃは導線の真下に置いてあるので，4 1
西に（図２）のときよりも大きく3ます。
大きくふれるといっても，方位磁針Ａほどはふれないので，答えは（ウ）になります。

Ｃ

1も電流が流れ，しかも方位磁針Ａとは電流の向きが逆な3ので方位磁針Ａとは逆にふれ，答えは（オ）になります。
方位磁針Ｅには 4

問６

この問題を解くためには，問５をもっと掘り下げて考える必要があります。
問５では，（ア）～（オ）が，問２のときの方位磁針Ａ～Ｅのいずれかのふれのようすを表している，と問題に書いてありました。
そして，Ａは（エ），Ｃは（ウ），Ｅは（オ）という答えになりました。ということは，残ったＢとＤの答えは，（ア）か（イ）になるはずです。
Ｄは回路と垂直になっていますから，針はふれないので（ア）です。
したがって，Ｂは（イ）になりますね。
1右の図からわかる通り，Ｂには 1 の3電流が流れていて，そのときに方位磁針は（イ）のように， 3 目もりぶんふれていることがわかりました。

1 13う

い 1Ｄ23か23

お1
Ｂ 1 331 えＡ

あ 21
ところがＥは，右の図のままでは 43も流れているのでダメです。

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Ｅ413Ｃ

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1
1 の電流が流れているときに，3 目もりぶんふれるのですから，
3
114 － 1 ＝ 3 の電流のぶんだけ，打ち消す力が必要です。
33確かに（図３）の導線は，方位磁針の上を通っているので打ち消す力になっていますね。
Ｅ1なので31方位磁針の上を通る導線の電流の大きさも になり，33 の電流が流れているわけではないのでダメです。
問６の（ア）の場合，豆電球の明るさは1313Ｅ1と 1 なので，21方位磁針の上を通る導線の電流の大きさは， ＋ 1 ＝211 となり，3 の電流が流れているわけではないので2（イ）の場合，豆電球の明るさは112121ダメです。

12（ウ）の場合，豆電球の明るさは と で，332方位磁針の上を通る導線の電流の大きさは と3なり，3 の電流が流れているわけではないのでダメ

Ｅ23231313です。
Ｅ（エ）の場合，豆電球の明るさは 1 で，方位3磁針の上を通る導線の電流の大きさは 1＋1＋11＝ 3 となり，ＯＫです。
よって，答えは（エ）になります。

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２ 問１

回路に流れる電流の大きさを考えるとき，回路に直接つながれているわけではない方位磁針は，はっきり言ってジャマです。
そこで，方位磁針を取りのぞいてシンプルにしたのが，右の図です。

さらに，スイッチや，電流が流れていない導線も取りのぞくと，右の図のようになります。

方位磁針を書き加えると右の図のように

かおなり，
きえ

方位磁針のＮ極がふれる向きや大きさは，右の図のようになります。

ふれない2
か東2

お2
え
西4

き西4

(1)

方位磁針のＮ極が東にふれているのは，か になります。

(2)

方位磁針の針がふれていないのは，回路と垂直になっている お です。

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問２(1) 方位磁針を書かないで，しかもＳ1を入れたときの回路図は，右の図のようになります。

2豆電球の明るさは，すべて 2 になります。

2222

右の図の①には 2，②には 2＋2＝4，④には 2，⑤には 2＋2＋2＝6，③に2は 6＋2＝8 の電流が流れます。

⑤2①

最も大きな電流が流れているのは，③になります。

④2③②2(2) スイッチＳ1を入れていないときは，右の図のようになるのでした。
豆電球の明るさはどちらも 2 で，③には 2＋2＝4 の電流が流れていました。

24③

スイッチＳ1を入れると，(1)でわかった通り，8 の電流が流れます。
よって，テキストの（図）の え の針のふれは，スイッチＳ1を入れていないときよりも大きくなり，答えは（ア）になります。

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問３2スイッチＳ1を入れていないときは，右の図のようになるのでした。
豆電球の明るさはどちらも 2 で，③には 2＋2＝4 の電流が流れていました。

24③2か東2か と き の方位磁針は，右の図のようにふれていました。
これを，「古い回路」と呼ぶことにします。

き西42Ｓ2スイッチＳ2を入れると，右の図のような回路が新しくできます。
豆電球の明るさは 2 です。
2Ｓ2

新しい回路によって，方位磁針は右の図のようにふれます。

か西2
き
東22か は，古い回路によって東に 2 だけふれ，新しい回路によって西に 2 だけふれるのですから，打ち消し合って何もふれなくなり，答えは（カ）になります。
き は，古い回路によって西に 4 だけふれ，新しい回路によって東に 2 だけふれるのですから，結局西に 2 だけふれることになり，スイッチＳ 2によってふれが小さくなりましたが，同じ向きにはふれているので，答えは（イ）になります。

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