ソクポン クイズ

科学のしくみ ／ 10問

つなぎ方で変わる電気回路クイズ

公開 2026-10-05　更新 2026-10-05

第1問へ

線が一本つながるだけで明かりがつき、一本切れるだけで消える。電気回路では、部品の種類だけでなく、どこをどうつなぐかが働きを変えます。このクイズでは電池と抵抗を使う単純な直流回路を想定し、直列と並列の違いを10問で確かめます。電流は流れる電荷の量に関わり、電圧は二点の間の電位差です。同じ言葉のように扱わず、何を比べているかに注目してください。電池は電圧一定、導線の抵抗は無視し、抵抗は温度で変化しない理想的なモデルとします。実際に配線する必要はありません。回答後の図で、電流の通り道をゆっくりたどってみましょう。

問題の一覧から選ぶ

選択肢を1つ選んで、答えを確かめてください。解説だけを開いて読むこともできます。

第1問 ／ 10問

電池と抵抗一つの単純な直流回路。電流が持続して流れるために必要なのは？

第1問の選択肢
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答え：切れ目のない一周の道

電池の両端が抵抗を含む導線で結ばれ、電荷が回路を巡れる閉じた道が必要です。片方の端だけつなぐ、または途中を切ると、この単純な回路で持続する電流は流れません。電流が部品の中で消えて終わるのではなく、一周のつながりとして考えることが基本になります。

参考にした資料

第2問 ／ 10問

分かれ道のない直列回路で、二つの抵抗を流れる電流の大きさは？

第2問の選択肢
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答え：同じ

直列回路では電荷が進む道が一本なので、定常状態では二つの抵抗を通る電流は同じです。もし一方を通る量だけが違えば途中に電荷がたまり続けてしまいます。抵抗で電気エネルギーが熱などへ移ることと、電流そのものが部品に使い尽くされることを区別しましょう。

直列回路では、分かれ道がない

電池と抵抗A・Bを一本の道でつないだ回路図です。定常的な電流は両抵抗で同じ大きさになります。下の長短二本線が電池、長方形が抵抗です。導線の抵抗を無視した模式図です。

参考にした資料

第3問 ／ 10問

電池と二つの抵抗を直列につないだ回路で、途中のスイッチを開いた。定常的な電流は？

第3問の選択肢
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答え：回路全体で流れなくなる

スイッチを開くと一本の道に切れ目ができ、一周のつながりが失われます。この単純な直流回路では、抵抗の前か後かにかかわらず定常的な電流は流れなくなります。電池から順に電流が消費されるというイメージではなく、閉じた回路全体が成立しているかを確かめる問いです。

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第4問 ／ 10問

二つの抵抗を、同じ理想電池の両端へそれぞれ並列につないだ。両抵抗の電圧は？

第4問の選択肢
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答え：どちらも電池の電圧と同じ

並列の二つの枝は、それぞれ同じ二点の間につながっています。そのため両端の電位差、つまり電圧は同じで、電池の電圧に等しくなります。一方、各枝を流れる電流は抵抗値によって異なることがあります。同じになる量が電圧なのか電流なのかを、つなぎ方と合わせて見分けます。

並列の枝は、同じ二点につながる

抵抗A・Bが同じ左右の導線間につながる並列回路です。理想的な導線では左右それぞれの電位が同じなので、両抵抗の電圧は等しくなります。下の長短二本線は電池。実物の配置や大きさは示しません。

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第5問 ／ 10問

理想電池につないだ二本の並列の枝のうち、一方だけを途中で切った。他方の枝の抵抗を流れる電流は？

第5問の選択肢
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答え：変わらない

切っていない枝には、電池の両端を結ぶ閉じた道が残ります。理想電池の電圧とその枝の抵抗が変わらないので、電流も変わりません。実際の電池では内部抵抗などが影響しますが、この問いは導入文の理想的な条件です。すべてが一本道の直列回路との違いに注目します。

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第6問 ／ 10問

並列回路の二つの枝を0.2 Aと0.3 Aが流れる。分かれる前の電流は？

第6問の選択肢
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答え：0.5 A

分かれ道に入る電流は、定常状態では各枝へ出ていく電流の合計です。したがって0.2＋0.3＝0.5 Aになります。分岐点で電荷が作られたり、たまり続けたりしないことを表しています。枝の電流が等しくなるとは限らず、この例では二つの値をそのまま足して考えます。

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第7問 ／ 10問

オームの法則に従う6 Ωの抵抗に3 Vを加える。流れる電流は？

第7問の選択肢
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答え：0.5 A

オームの法則は電圧＝電流×抵抗です。電流を求めるには電圧を抵抗で割るので、3÷6＝0.5 Aになります。数字をすべて掛けるのではなく、どの量がわかっているかを確認します。抵抗が一定という条件のもとでの計算で、あらゆる電子部品に無条件で同じ関係を当てはめるものではありません。

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第8問 ／ 10問

オームの法則に従う抵抗で、加える電圧を変えずに抵抗値だけ2倍にした。電流は？

第8問の選択肢
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答え：半分

電流は電圧を抵抗で割った値なので、電圧一定で抵抗だけ2倍になると半分です。例えば3 Vで6 Ωなら0.5 A、12 Ωなら0.25 Aになります。電圧も一緒に変えると別の結果になるため、何を一定にしたかが大切です。数式と具体的な数値の両方で関係を確認できます。

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第9問 ／ 10問

2 Ωと4 Ωの抵抗を直列につないだ。合成抵抗は？

第9問の選択肢
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答え：6 Ω

直列につないだ抵抗の合成抵抗は、それぞれの抵抗値の和です。2＋4＝6 Ωになります。同じ電流が二つを順に通り、各抵抗での電圧の低下が加わることに対応します。二つあるから平均を取るのでも、掛け合わせるのでもありません。並列につないだ場合とは計算が異なります。

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第10問 ／ 10問

同じ6 Ωの抵抗二つを並列につないだ。合成抵抗は？

第10問の選択肢
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答え：3 Ω

各枝には同じ電圧がかかり、同じ6 Ωなので同じ電流が流れます。全体では一本のときの2倍の電流が流れるため、同じ電圧から見た合成抵抗は半分の3 Ωです。道を増やすと全体として電流が流れやすくなる例です。直列のように6＋6と足してしまわないよう、まずつなぎ方を確認します。

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