第6回国試午後12問の類似問題

極板面積1m2、極板間距離1mmの平行平板コンデンサAと極板面積2m2、極板間距離2mmの平行平板コンデンサBとがある。正しいのはどれか。

1: A、Bを同じ電圧に充電したとき、Bに蓄えられている電荷はAに蓄えられている電荷の4倍である。

2: A、Bが等量の電荷を蓄えているとき、Bの電圧はAの電圧の4倍である。

3: ある交流電圧をAにかけたときに流れる電流は、同じ交流電圧をBにかけたときの流れる電流に等しい。

4: ある交流電流をAに流したときに極板間に生じる電圧は、同じ交流電流をBに流したときに生じる電圧の2倍である。

5: Aの極板間に絶縁紙をはさむとAの静電容量はBの静電容量より小さくなる。

極板面積1m2、極板間距離1mmの平行平板コンデンサAと極板面積2m2、極板間距離2mmの平行平板コンデンサBとがある。正しいのはどれか。

1: A、Bを同じ電圧に充電したとき、Bに蓄えられている電荷はAに蓄えられている電荷の4倍である。

2: A、Bが等量の電荷を蓄えているとき、Bの電圧はAの電圧の4倍である。

3: ある交流電圧をAにかけたときに流れる電流は、同じ交流電圧をBにかけたときに流れる電流に等しい。

4: ある交流電流をAに流したときに極板間に生じる電圧は、同じ交流電流をBに流したときに生じる電圧の2倍である。

5: Aの極板間に絶縁紙をはさむとAの静電容量はBの静電容量より小さくなる。

コンデンサを 10 V に充電した後、100 Ω の抵抗で放電した場合のコンデンサにかかる電圧の経時変化を図の片対数グラフに示す。コンデンサの静電容量［F］はどれか。

1: 0.02

2: 0.04

3: 0.1

4: 0.2

5: 0.4

キャパシタに正弦波電圧を印加した場合、キャパシタの両端にかかる電圧と流れる電流との位相について正しいのはどれか。

1: 電圧は電流よりπ/2位相が遅れている。

2: 電圧は電流よりπ/4位相が遅れている。

3: 電圧は電流と同位相である。

4: 電圧は電流よりπ/4位相が進んでいる。

5: 電圧は電流よりπ/2位相が進んでいる。

一次コイルの巻数200回、二次コイルの巻数100回の変圧器について正しいのはどれか。

1: 二次側に実効値1.0Aの交流電流が流れているとき、一次側には実効値2.0Aの交流電流が流れている。

2: 一次側に100Vの交流電圧をかけると、二次側には25Vの交流電圧が発生する。

3: 二次側で100Wの電力が取り出されているとき、一次側には200Wの電力が入力されている。

4: 二次側から電力を入力すると、一次側で増幅された電力を取り出せる。

5: どのような用い方をしても電力の増幅はできない。

2枚の平行平板電極からなるコンデンサがある。電極面積はSであり電極間は空気で満たされている。この電極を水平に支えるため、図のように中央部に誘電体円柱を挿入した。誘電体水平断面の面積はS/2、比誘電率は5である。挿入前の静電容量と挿入後の静電容量との比で最も近いのはどれか。(電気工学)

1: 1:1

2: 1:2

3: 1:3

4: 1:4

5: 1:5

図の回路でスイッチを閉じて100μs経過したとき、コンデンサの端子電圧は何Vか。ただし、スイッチを閉じる前のコンデンサの電荷は0とし、自然対数の底は2.7とする。

1: 0

2: 0.37

3: 0.74

4: 1.26

5: 2

コンデンサに流れ込む電流i、端子電圧v（右図参照）の時間波形の組み合わせとして正しいのはどれか。

図の回路が共振状態にあるとき正しいのはどれか。 

1: Rの抵抗値を２倍にすると、回路の全インピーダンスは４倍になる

2: Cの静電容量を2倍にすると、回路の全インピーダンスは1/2倍になる

3: Lのインダクタンスを2倍にすると、回路のアドミタンスは1/4倍になる

4: Cの静電容量を4倍にすると、共振周波数は1/2倍になる

5: Rの抵抗値を4倍にすると共振周波数は2倍になる

図の回路の変圧器の1次側に1Aの正弦波電流を流すと2次側抵抗の両端に10Vの電圧が生じた。1次側コイルの巻数が100回であるとき2次側コイルの巻数は何回か。ただし、変圧器は理想変圧器とする。

1: 1

2: 10

3: 100

4: 1000

5: 10000

一次コイルの巻数200回、二次コイルの巻数100回の無損失変圧器について正しいのはどれか。

1: 二次側に実効値1.0Aの交流電流が流れているとき、一次側には実効値2.0Aの交流電流が流れている。

2: 一次側に100Vの交流電圧をかけると、二次側には25Vの交流電圧が発生する。

3: 二次側で100Wの電力が取り出されているとき、一次側には200Wの電力が入力されている。

4: 二次側から電力を入カすると、一次側で増幅された電力を取り出せる。

5: どのような用い方をしても電力の増幅はできない。

図の回路でコンデンサに初期電荷が存在している。スイッチを閉じてから1秒後の電流値を、スイッチを閉じた直後の電流値と比較した時の比で最も近いのはどれか。ただし、自然対数の底e = 2. 73とする。

1: 0. 76

2: 0.63

3: 0.5

4: 0.37

5: 0.24

1μFの静電容量を持つコンデンサに5kHzで実効値314mAの正弦波電流を流すために印加する電圧はどれか。

1: 5 V

2: 10V

3: 20V

4: 31V

5: 63 V

変圧器の1次側に1Aの正弦波電流を流すと、2次側抵抗10Ω の両端に5Vの電圧が生じた。1次側コイルの巻数が100 回であるとき、2次側コイルの巻数は何回か。ただし、変圧器は理想変圧器とする。

1: 20

2: 100

3: 200

4: 1000

5: 2000

20Ωの抵抗に周波数50Hz、実効値100Vの正弦波交流電圧をかけたとき、正しいのはどれか。

a: 毎秒、約0.71kJの電気ェネルギーが熱に変わる。

b: 電圧の最大値は約71Vである。

c: 電流の実効値は約7.1Aである。

d: 500Wの電力が消費される。

e: 電流の最大値は約7.1Aである。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

正しいのはどれか。

a: 電荷に働く力はその場所の電界の2乗に比例する。

b: 電界とはその場所に置かれた電子の受ける力をいう。

c: 電界の単位はV/mである。

d: 1Cの電荷を移動させるのに1Jのエネルギーが必要であるとき、その電位差を1Vという。

e: 電気力線は等電位面と常に平行である。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

最大容量500pFの可変コンデンサがある。容量を最大にして直流500Vの電源に接続した。その後、電源から切り離して200pFに容量を減少させた。可変コンデンサの端子電圧は何Vになるか。ただし、コンデンサは無損失とする。

1: 200

2: 320

3: 500

4: 790

5: 1250

抵抗とコンデンサの直列回路に急に直流電圧を加えたとき、回路に流れる電流として正しいのはどれか。

1: 最初は多く流れ、徐々に減衰して最後は零となる。

2: 最初は多く流れ、徐々に減衰するが零にはならない。

3: 最初はあまり流れず、徐々に増加して一定になる。

4: 最初はあまり流れず、徐々に増加するが最後は零となる。

5: 最初から最後まで一定電流が流れる。

一次コイルの巻数200回、二次コイルの巻数100回の変圧器について正しいのはどれか。

a: 一次側に実効値1.0Aの交流電流が流れているとき、二次側には実効値2.0Aの交流電流が流れている。

b: 一次側に100Vの交流電圧をかけると二次側には200Vの交流電圧が発生する。

c: 二次側で100Wの電力を取り出しているとき、一次側には200Wの電圧が入力されている。

d: 二次側に交流電源を接続して一次側に電熱器を接続しても電熱器に熱は発生しない。

e: どのような用い方をしても電力の増幅はできない。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

20Ωの抵抗に周波数50Hz、実効値100Vの正弦波交流電圧をかけたとき、正しいのはどれか。

a: 毎秒、約0.7kJの電気エネルギーが熱に変わる。

b: 電圧の最大値は約71Vである。

c: 電流の実効値は約7.1Aである。

d: 500Wの電力が消費される。

e: 電流の最大値は約7.1Aである。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e