・「電流」「電圧」「抵抗」を求める問題の解き方がわからない
・高校入試まであと２週間で、何とか電流が解けるようになりたい
・定期テストまでにオームの法則が解けるようになりたい
という悩みを解消します。
　こんにちは。頭文字（あたまもんじ）Ｄです。
　中学生に勉強を教えてかれこれ２５年以上になります。その経験を活かして、「授業を聞いても理科がわからない人」を「なるほど、そういうことだったのか」と納得してもらおうとこの記事を書いています。
　今回は、中学２年生理科　電流分野から、「電流」「電圧」「抵抗」(一部、「電力」「電力量」もあります）を求める実践問題について説明します。特に今回は、高校入試や定期テスト前に勉強しておくと良い問題をそろえました。
　なお、応用問題のレベル1～レベル４は前回の記事で紹介していますので、まだ見ていない方はこちらをご覧ください。

【中学理科応用問題】「電流」「電圧」「抵抗」に関する応用問題①～応用問題は、順序だてて考えることで答えが見えてくる～

【中学理科応用問題】「電流」「電圧」「抵抗」に関する応用問題②～極意は、「困ったときは、グラフを見よ」～

１　応用問題を解こう（実践編１）

実践問題１　次の図１のように抵抗aに加える電圧を変えて、流れる電流の強さを測定しました。次に、抵抗aを抵抗bにかえて同じように実験を行いました。図２はその結果をグラフに表したものです。図３は抵抗a,bを直列につないだもので、図４は抵抗aに値の分からない抵抗cを並列につないだものです。
図１

図２

図３

図４

（１） 図２のグラフから、抵抗a,bのうち、電流が流れやすいのはどちらですか。
（２）抵抗aの抵抗の値は、抵抗bの抵抗の値の何倍ですか。
（３）図３で、回路全体の抵抗は何Ωになりますか。
（４）図３で、電源の電圧を6Vにすると、回路全体に流れる電流は何Aになりますか。
（５）図４で、電源装置の電圧を6Vにすると、回路全体を流れた電流は900mAでした。抵抗cの値は何Ωですか。
　それでは、やってみましょう。
　これまでの記事を読んでいれば、全部できるはずです。
　もしも、「どうやっていいかわからない」問題があったら、答えを見てからこれまでの記事を振り返っておきましょう。テストのときには解けるように、必ず振り返りましょう。
　それでは解答と解説です。
【解答】
（１）　a、
（２）　2倍
（３）　６０Ω
（４）　０．１A
（５）　１０Ω
【解説】
（１）　グラフを見ると、同じ電圧でも抵抗aの方が流れる電流が大きいことがわかります。だから、抵抗aの方が電流が流れやすいと言えます。
（２）　例えば、電圧が４Vのときに抵抗aは200mA、抵抗bは100mAになります。だから２倍違うことがわかります。
（３）　抵抗aは４Vの電圧で０．２A（２００ｍAは０．２A）の電流が流れる。
　　　　 E=IRに代入すると
　　　　 ４＝０．２R
R=２０Ω
　　　　　抵抗bは４Vの電圧で０．１A（１００ｍAは０．１A）の電流が流れる。
　　　　　E=IRに代入すると
　　　　　４＝０．１R
　　　　　R=４０Ω
　　　　　２つの抵抗が直列につながっているので、
　　　　　２０＋４０＝６０
　　　　　よって答えは、６０Ωになります。
（４）　電源の電圧が６Vで、全体の抵抗は６０Ωです。
　　　　　E=IRに代入すると
　　　　　６＝６０I
　　　　　I＝６÷６０＝０．１
　　　　　答えは０．１Aになります。
（５）　電源装置の電圧が６Vなので、抵抗aには６Vの電圧がかかっています。
　　　　ということは、抵抗aに流れる電流は
　　　　６＝２０I
　　　　I=６÷２０＝０．３
　　　　となり、０．３A＝３００ｍAになります。
　　　　ということは、抵抗cには３００（ｍA)＋X（ｍA)＝９００（ｍA)
　　　　X=９００－３００＝６００（ｍA)
　　　　の電流が流れています。
　　　　つまり、抵抗cには、６Vの電圧がかかって、０．６A（６００ｍAは０．６A)の電流が流れているので、E=IRに代入すると
　　　　６＝０．６R
　　　　R=６÷０．６＝１０
　　　　となって、答えは１０Ωになります。

２　応用問題を解こう（実践編２）

　続いて、実践問題２です。
実践問題２
　電流と電圧がグラフのような関係になる抵抗Xと抵抗Yを使って、図１，図２のような海路を作りました。電源の電圧をそれぞれ３Vにしてスイッチを入れると、図１の電流計は０．１A、図２の電流計は０．４５Aを示しました。次の問いに答えましょう。
（１）抵抗を流れる電流の大きさと、加える電圧の大きさには、どのような関係があるか。また、そのような関係になることを何の法則といいますか。
（２）図１，図２の電圧計は、それぞれ何Vを示しますか。
（３）図１、図２の抵抗の電力の大きさを、大きい順に並べるとどうなりますか。次のア～エから選び、記号で答えましょう。
ア　図１のX＞図１のY>図２のY>図２のX
イ　図２のX>図２のY>図１のY>図１のX
ウ　図１のY>図１のX>図２のY>図２のX
エ　図２のY>図２のX＞図１のY＞図１のX
（４）図２の回路で、１分間電流を流したときの抵抗Xの電力量は何Jですか。
　それでは、やってみましょう。
　もしもわからなかったとしても、何か書くことが大切です。高校入試や定期テストでもしかしたら何点かもらえるかもしれません。
　無回答と、何か書いて間違えるのは同じ０点ですが、内容が違います。
　何か書く人の方が、絶対に後々伸びてきます。
　それでは、解答と解説です。
【解答】
（１）　比例、オームの法則
（２）図１：２V、図２：３V
（３）イ
（４）　５４J
【解説】
（１）
　　「原点を通る直線」のグラフになっているので、「比例」です。
　　また、電圧と電流の大きさが比例することを「オームの法則」といいます。
（２）
　　図１は直列回路なので、流れる電流の大きさは全て等しくなります。
　　電流計は０．１Aを示している（問題文からわかる）ので、グラフから抵抗Yに０．１Aの電流が流れるのは、２Vのときであることがわかります。
　　図２は並列回路なので、電圧は全て等しくなります。
　　問題文から、３Vの電圧をかけたことがわかるので、電圧計の値は３Vになります。
（３）
　　図１の抵抗Xが消費する電力：
　　図１は直列回路です。問題文から全体の電圧が３V、（２）の問題から抵抗Yには２Vの電圧がかかっているので、抵抗Xには１Vの電圧がかかることがわかります。
　　１Vの電圧のとき０．１Aの電流が流れるので、
　　１（V)✕０．１（A)＝０．１（W)
　　よって、０．１Wになります。
　　図１の抵抗Yが消費する電力：
　　（２）から、抵抗Yには２Vの電圧がかかり、グラフから２Vのとき０．１Aの電流が流れるので、
　　２（V)✕０．１（A)＝０．２（W)
　　よって、０．２（W)となります。
　　図２の抵抗Xが消費する電力：
　　図２は並列回路なので、抵抗Xにかかる電圧は電源装置と同じ３Vになります。
　　グラフから、抵抗Xに３Vの電圧がかかるときには、０．３Aの電流が流れることがわかります。
　　３（V)✕０．３（A)＝０．９（W)
　　よって、０．９Wとなります。
　　図２の抵抗Yが消費する電力：
　　図２は並列回路なので、抵抗Yにかかる電圧は電源装置や抵抗Xと同じ３Vになります。
　　グラフから、抵抗Yに３Vの電圧がかかるときには、０．１５Aの電流が流れるので、
　　３（V）✕０．１５（A)＝０．４５（W)
　　よって、０．４５Wとなります。
　　以上より、大きい順に並べると
　　図２のX、図２のY、図１のY、図１のX
　　となり、イが正解になります。
（４）
　　（３）から、図２の抵抗Xは１秒間に０．９Wの電力を消費することがわかりました。
　　問題文から１分間電流を流したことがわかるので計算は、
　　０．９（W)✕６０(秒)＝５４
　　よって答えは、５４Jになります。
　いかがでしたか？
少しでも自分の力で解けるようになった
前よりも早く解けるようになった
という実感があれば幸いです。
　これくらいの難易度の問題が解けるようになっていれば、定期テストはもちろん、高校入試でもほとんどの問題が解けるようになっているようです。
　本番に向けてがんばってください。