第6回国試午後12問の類似問題

図に示すインダクタ（コイル）に電流Iを流すとき正しいのはどれか。

1: 電流Iを2倍にすると磁心中の磁束は4倍になる。

2: 電流Iに逆比例した逆起電力が発生する。

3: 磁心中の磁束の時間的変化率に比例した逆起電力が発生する。

4: 巻数Nを2倍にするとインダクタンスは2倍になる。

5: 磁心の透磁率が大きいほどインダクタンスは小さい。

100Vを加えたときの消費電力が500Wであるヒータについて正しいのはどれか。

1: 加える電圧を2倍にすると発熱量は2倍になる。

2: 流れる電流を2倍にすると発熱量は2倍になる。

3: ヒータの抵抗線の長さを半分にすると発熱量は2倍になる。

4: ヒータの抵抗線を2本直列接続すると全体の発熱量は2倍になる。

5: ヒータの抵抗は5Ωである。

正しいのはどれか。

1: 電界の強さは1Cの電荷に働く力によって定義される。

2: 単一電荷によって生じる電界の強さは電荷からの距離に反比例する。

3: 単一電荷によって生じる電位は電荷からの距離の2乗に反比例する。

4: 電位は1Cの電荷を動かすのに要する力である。

5: 電位はベクトル量である。

図のように、巻数nの空心コイルに周波数fの交流電圧Vを加え、電流Iを流したとき、正しいのはどれか。

1: 巻数nを増加すると、電流Iは減少する。

2: コイル径を大きくすると、電流Iは増加する。

3: コイルに鉄心を入れると、電流Iは増加する。

4: 周波数fを高くすると、電流Iは増加する。

5: 電圧Vを高くすると、電流Iは減少する。

図の回路でコンデンサCの両端の電圧は実効値で60Vであった。抵抗Rの両端の電圧は実効値で何Vか。

1: 40

2: 60

3: 80

4: 100

5: 160

変圧器の 200回巻き の1次側コイルに 100V の正弦波交流電圧を加えた。この変圧器の2次側コイルから 50V の電圧を取り出したい場合、2次側コイルの巻数 ［回］ はどれか。ただし、変圧器は理想変圧器とする。

1: 50

2: 100

3: 200

4: 500

5: 800

コンデンサC1=2μFとC2=3μFとを直列に接続した時の合成容量はどれか。

1: 0.3μF

2: 0.5μF

3: 1.2μF

4: 2.5μF

5: 5.0μF

図の回路について正しいのはどれか。

a: 電圧vの周波数が共振周波数に等しいとき、電圧vと電流iの位相は等しい。

b: 電圧vの周波数が共振周波数より極めて低いと電流iは0に近い。

c: 共振周波数におけるインピーダンスはRなる。

d: インピーダンスは共振周波数において最も大きくなる。

e: 電圧vの周波数が共振周波数より極めて高いとコンデンサにかかる電圧は高い。

1. a b c　2. a b e　3. a d e　4. b c d　5. c d e

図1 の交流回路が共振状態にあるとき、抵抗の両端にかかる電圧をVR とする。図2 の交流回路における電圧をV とするとき、VR / V はどれか。

1: $\frac {1}{2}$

2: $\frac {1}{\sqrt {2}}$

3: 1

4: $\sqrt {2}$

5: 2

正しいのはどれか。

a: 図1に示す電極板間の電界の強さは$\frac{V}{S}$である。

b: 図2に示す電極板間の電界の強さは$\frac{Qd}{S}$である。

c: 図1に示す電極板間に比誘電率εrの誘電体を狭むと電界の強さは$\frac{1}{\varepsilon_r}$となる。

d: 図2に示す電極板間に比誘電率εrの誘電体を狭むと電界の強さは$\frac{1}{\varepsilon_r}$となる。

e: 図1の電極板の間隔を$\frac{d}{2}$にすると電界の強さは2倍になる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図の回路において、インダクタンスL、抵抗Rは一定であり、キャパシタンスCは可変である。共振周波数を2倍にするためには、Cをもとの何倍にすればよいか。（電気工学）

1: $\frac{1}{4}$

2: $\frac{1}{2}$

3: $\frac{1}{\sqrt2}$

4: $\sqrt2$

5: 2

十分に広い面積の2枚の金属電極が平行に向かい合っている。この金属電極間に一定の電圧を加えたまま電極間を比誘電率1000の誘電体で溝たすと、電極間が真空の場合に比べて蓄えられるエネルギーは何倍になるか。

1: 500

2: 1000

3: 2000

4: 5000

5: 1000000

電池について正しいのはどれか。

a: 電池の容量は開放端子電圧と短絡電流との積(V・A)で表される。

b: 電池の内部抵抗は使用とともに増大する。

c: 一次電池は充電すると破裂の危険がある。

d: 二次電池の基本構造は電解コンデンサと同じである。

e: 大電流で短時間に使い切るほど多くの電力を取り出せる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

鉄心に1次コイルと2次コイルが巻かれている。1次コイルと2次コイルの巻き数の比は1:2である。1次コイルに周波数50Hz電圧10Vの交流電圧をかけるとき、2次コイルに生じる周波数と交流電圧で正しいのはどれか。 

1: 周波数50Hz、電圧5V 

2: 周波数50Hz、電圧10V 

3: 周波数50Hz、電圧20V 

4: 周波数100Hz、電圧10V 

5: 周波数100Hz、電圧20V 

100Ωの抵抗について正しいのはどれか。

1: 100Vの電池に接続すると100Wの電力を消費する。

2: 実効値100Vの正弦波交流電圧をかけると実効値が約1.4Aの電流が流れる。

3: 実効値が1Aの正弦波交流電流を流すと抵抗両端の電圧の実効値は約140Vになる。

4: 100Hz、100Vの正弦波交流電圧をかけたときに流れる電流は50Hz、100Vのときの2倍になる。

5: 実効値が1Aの50Hzの正弦波交流電流を流したときの電力消費は50Wである。

図の回路でキルヒホッフの法則を用いた解法について誤っているのはどれか。

1: 図の回路には三つの閉回路がある。

2: a 点の電位は起電力 E 2 と R 2 両端の電圧降下との差となる。

3: a 点に流れ込む電流と a 点から流れ出す電流の和は等しい。

4: 一つの閉回路に含まれる電圧降下の大きさと起電力の大きさは等しい。

5: 一つの閉回路内で設定する電流の向きによって起電力の正負は変わる。

正しいのはどれか。

a: 金属中を流れる電流は正負2種類の電荷で構成される。

b: 半導体の導電率は温度が高くなると増加する。

c: 半導体の導電率は含まれる不純物元素の種類や量に依存する。

d: 金属の導電率は温度が低くなると減少する。

e: 半導体の導電率は周波数とは無関係である。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図のようにコンデンサを電池に接続したとき、AB間の電圧はどれか。（電気工学）

1: 1.0V

2: 1.9V

3: 3.8V

4: 4.0V

5: 4.4V

巻数比が1次：2次＝10：1の変圧器（トランス）について正しいのはどれか。

a: 入力交流電圧が10Vのとき、出力電圧は約1Vになる。

b: 出力交流電流が10Aのとき、入力電流は約1Aになる。

c: 出力側に1Ωの負荷をつないだとき、入力側からは約10Ωの負荷と見なせる。

d: 出力側より1Wの電力を取り出すためには、入力側へ約10Wの電力を供給する。

e: 入力に直流電圧を加えるとトランスは破損する恐れがある。

1. a b c　2. a b e　3. a d e　4. b c d　5. c d e

静電容量10μFのコンデンサCを100Vで充電し、50kΩの抵抗RとスイッチSとともに図のような回路を構成した。スイッチSを閉じてから0.5秒後に抵抗Rの両端にかかる電圧［V］に最も近いのはどれか。ただし、自然対数の底eを2.7とする。（医用電気電子工学）

1: 63

2: 50

3: 37

4: 18

5: 0