第7回国試午後4問の類似問題

一様な磁界の中に8Aの電流が流れている直線状の導線がある。この導線1m辺りに作用する力はどれか。ただし、磁束密度は0.5T、磁界と電流の間の角度は30度とする。

1: 0.5 N

2: 0.9 N

3: 2.0 N

4: 3.4 N

5: 4.0 N

正しいのはどれか。

a: 正電荷と負電荷とは互いに引き付けあう。

b: 電荷間に働く力は電荷間の距離の2乗に反比例する。

c: 電荷によって電界が発生する。

d: 単一電荷による電位は電荷からの距離の2乗に反比例する。

e: 運動する電荷は電流と等価ではない。

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

円形コイルに電流を流したとき、生じる磁力線で正しいのはそれか。

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

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。

正しいのはどれか。

a: 電荷に働く力はその場所の電界に比例する。

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/m2である。

d: 電気力線と等電位線は常に平行となる。

e: 1Cの電荷を移動させるのに1J必要であるとき、の電位差を1Vという。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図のような1回巻きのコイルの中心に向けて磁石を急速に動かした後、磁石を停止させた。このとき、コイルに流れる電流について正しいのはどれか。 

1: 磁石の動きに関わらず、電流は流れない。 

2: 磁石が動いている間、電流はA→B→Cの方向に流れる。 

3: 磁石が動いている間、電流はC→B→Aの方向に流れる。 

4: 磁石が停止すると、電流はA→B→Cの方向に流れる。 

5: 磁石が停止すると、電流はC→B→Aの方向に流れる。 

電磁誘導の法則について正しいのはどれか。

a: 電荷が磁気を誘導することを表す。

b: ファラデーの法則ともいう。

c: コイルに磁石を出し入れするとコイルに起電力が発生することが説明される。

d: 直線電流の周りに磁界が発生することが説明される。

e: 磁石が鉄片を引き付けることが説明される。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

無限に長いソレノイドに電流を流すとき正しいのはどれか。

a: 外部磁界と内部磁界の強さは等しい。

b: 外部磁界の方向はソレノイドの中心軸方向と平行である。

c: 内部磁界の方向はソレノイドの中心軸方向と直交する。

d: 内部磁界の強さは電流に比例する。

e: 内部磁界の強さは単位長さ当たりの巻数に比例する。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

誤っているのはどれか。

1: 電気力線の密度は電界の強さに比例する。

2: 電気力線は正電荷からはじまって負電荷で終わる。

3: 電位の変化が急激な部分では等電位線の密度が高くなる。

4: 等電位線は交わらない。

5: 電気力線と等電位線は平行である。

水平な直線導体に、南から北に向かって直流電流を流す。直線導体の直下に置いた磁針のN極の動きはどれか。ただし、地磁気の影響と磁針の回転抵抗は無視する。（電気工学）

1: 東を向く。

2: 西を向く。

3: 南を向く。

4: 北を向く。

5: 回転を続ける。

真空中に1Cの電荷Aと-1Cの電荷Bが距離1m離れて存在する。正しいのはどれか。

1: AはBに引きつけられる向きに力を受ける。

2: Aの電荷を2倍にすればBの受ける力は4倍になる。

3: BはAに反発される向きに力を受ける。

4: AB間の中点での電気力線の方向はABを結ぶ線と垂直である。

5: AB間の距離を10cmにするとAの受ける力は100倍になる。

同一平面内に長い直線導線と正方形の閉回路ABCDがあり（辺ABは直線導線と平行）、それぞれ図の向きに電流I1とI2が流れている。このとき閉回路に働く力として正しいのはどれか。

1: 紙面左向きの力が働く。

2: 紙面右向きの力が働く。

3: 紙面下向きの力が働く。

4: 紙面上向きの力が働く。

5: 紙面手前に向かう力が働く。

初期状態では巻数10回の円形コイルに0.2Wbの磁束が直交している。コイル面を時計回りに1秒間あたり5rad(ラジアン)回転させるとき、コイルに発生する起電力の振幅[V]はどれか。

1: 0.4

2: 1

3: 2

4: 10

5: 25

コイルに交流電圧を印加した場合、コイルに流れる電流と電圧の位相について正しいのはどれか。（電気工学）

1: 電流は電圧よりπ/2位相が遅れている。

2: 電流は電圧よりπ/4位相が遅れている。

3: 電流は電圧と同位相である。

4: 電流は電圧よりπ/4位相が進んでいる。

5: 電流は電圧よりπ/2位相が進んでいる。

図のように真空中で、2本の平行な無限に長い線状導線1，2に大きさが等しく、反対方向にI[A]の電流が流れているとき、P点での磁界[T]はどれか。ただし、P点は各導線から等しくr［m］離れている。また、μ0は真空の透磁率である。（電気工学）

1: 0

2: $\frac{\mu_0I}{4\pi{r}}$

3: $\frac{\mu_0I}{2\pi{r}}$

4: $\frac{\mu_0I}{\pi{r}}$

5: $\frac{{2\mu}_0I}{\pi{r}}$

真空中に1C（クーロン）の点電荷Aと2C（クーロン）の点電荷Bが距離1cm離れて存在する。正しいのはどれか。

a: Bが受ける力はAの受ける力の2倍である。

b: A及びBの電荷量をいずれも2倍にすればAの受ける力は変わらない。

c: Aの電荷量を2倍にすると、A及びBの受ける力はいずれも2倍になる。

d: A、B間の距離を0.5cmにするとBの受ける力は4倍になる。

e: Bが受ける力の方向は、A、Bを結ぶ直線に垂直である。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

真空中に 1 C（クーロン）の点電荷 A と 2 C の点電荷 B が 1 m の距離で存在する。正しいのはどれか。

1: B の受ける力は、A の受ける力の 2 倍である。

2: B の受ける力の方向は、A、B を結ぶ直線に垂直である。

3: A、B 間の距離を 0．5 m にすると、B の受ける力は 2 倍になる。

4: A の電荷量を 2 倍にすると、A 及び B の受ける力は 2 倍になる。

5: A 及び B の電荷量を両方とも 2 倍にしても、A の受ける力は変わらない。

直径 10 cm、巻数 100 回の円形コイルに 20 mA の電流が流れた時、コイ ルの中心にできる磁界の大きさ［A/m］はどれか。 ただし、巻き線の太さは無視する。

1: 1

2: 10

3: 20

4: 100

5: 200

真空中に1C（クーロン）の電荷A、－1Cの電荷B、4Cの電荷Cが図のように一直線上に1mの間隔でならんでいる。正しいのはどれか。

1: 電荷Aの受ける力は零である。

2: 電荷Bの受ける力は零である。

3: 電荷Cの受ける力は零である。

4: 電荷Bは図において左向きの力を受ける。

5: 電荷Bの受ける力の方向は電荷Cの受ける力の方向と同じである。