中学受験の理科 電流と電気回路～スイッチ回路の問題演習と解説【5】

この演習問題は、かならず2つの学習を終えてから取りくんでください。

【電流と電気回路の基本】
⇒ 中学受験の理科 電流と電気回路～この順番で学ぶと基本は完ペキ！

【豆電球の直列と並列の組み合わせ】
⇒ 中学受験の理科 電流と電気回路～豆電球の直列と並列の組み合わせ

【問題】

次の3パターンについて、それぞれ豆電球A～Eに流れる電流の大きさの比（A：B：C：D：E）を答えましょう。

1. スイッチ「アとイ」を閉じたとき。
2. スイッチ「アとウ」を閉じたとき。
3. スイッチ「イとウ」を閉じたとき。

解答と解説

【解答】

① A：B：C：D：E = 2：1：1：0：3

② A：B：C：D：E = 3：0：1：1：2

③ A：B：C：D：E = 0：3：1：2：1

【解説】

スイッチのある回路は、次の手順で電流をもとめます。

1. 閉じるスイッチを、図の上で閉じたように記す。
2. かん電池のプラスからマイナスに向けて、豆電球を通る一筆書きでなぞる。
3. 基本の回路図に置きかえる。
4. 電流をもとめる。

①ではスイッチ「アとイ」を閉じるので、手順1～3の結果は以下のようになります。

かん電池3つに対して、「豆電球1つ（E）」と「豆電球3つ並列（A・B・C）」を、直列に組み合わせた電気回路です。

よって、電流の比は「A：B：C：D：E = 2：1：1：0：3」となります。

②ではスイッチ「アとウ」を閉じるので、手順1～3の結果は以下のようになります。

かん電池3つに対して、「豆電球1つ（A）」と「豆電球3つ並列（E・C・D）」を、直列に組み合わせた電気回路です。

よって、電流の比は「A：B：C：D：E = 3：0：1：1：2」となります。

③ではスイッチ「イとウ」を閉じるので、手順1～3の結果は以下のようになります。

かん電池3つに対して、「豆電球1つ（B）」と「豆電球3つ並列（C・E・D）」を、直列に組み合わせた電気回路です。

よって、電流の比は「A：B：C：D：E = 0：3：1：2：1」となります。

「直列と並列の組み合わせ（⇒ 中学受験の理科 電流と電気回路～豆電球の直列と並列の組み合わせ）に、もどりましょう。