第7回国試午後4問の類似問題

帯電している導体球が真空中におかれている。正しいのはどれか。ただし、導体には電流は流れておらず、すべての電荷が静止しているものとする。 

1: 導体表面は等電位面である。 

2: 導体内部には一様な電荷が存在する。 

3: 導体内部には同心円状に電界が存在する。 

4: 導体内部から放射状に電気力線が出入りする。 

5: 導体球に帯電体を近づけると導体内部に電位差が生じる。 

正しいのはどれか。 

a: 同軸ケーブルの特性インピーダンスは、ケーブルの長さに関係しない。 

b: 導線周りの磁束が変化すると、電界が導線に誘導される。 

c: 2．45GHzの電磁波の波長はおよそ12cmである。 

d: 電磁波の速さは真空の誘電率と透磁率の乗算に比例する。 

e: 直流電流に比例した電力の電磁波が発生する。 

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

図のように接地された導体殻Aの中空部分に球形導体Bが置かれている。正しいのはどれか。

1: Aの外側表面に正の電荷が存在する。

2: 帯電した別の導体をAの外側に近づけるとBに電荷が生じる。

3: Aの外側の電界が変化するとAの電位も変化する。

4: Aの内側表面から出る電気力線があれば外側表面からも電気力線が外へ向かって発生する。

5: Bに正電荷が与えられるとAの内側表面に負電荷が生じる。

それぞれ1Aの平行電流が真空中に存在する。1m離れているときの電流間に働く力は、2m離れているときの力の何倍か。

1: 0.25

2: 0.5

3: 1

4: 2

5: 4

真空中において、図のように一直線上にA、B、Cの3点がある。A点とC点に+1C、B点に-1Cの電荷があるとき、誤っているのはどれか。ただし、AB間の距離はBC間の距離の2倍である。

1: Aの電荷に働く力の方向はAからBに向かう方向である。

2: Bの電荷に働く力の方向はBからCに向かう方向である。

3: Cの電荷に働く力の方向はCからDに向かう方向である。

4: Aの電荷に働く力の大きさはBの電荷に働くカより大きい。

5: Bの電荷に働く力の大きさはCの電荷に働く力より小さい。

静電界中の導体について誤っているのはどれか。

a: 導体内部に電界が存在する。

b: 導体表面に電荷が存在する。

c: 電気力線は導体表面に垂直である。

d: 導体の表面は等電位面である。

e: 導体にうず電流が流れる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

真空中に1Cの電荷Aと-2Cの電荷Bとが距離1m離れて存在する。正しいのはどれか。

a: AはBに反発される向きに力を受ける。

b: BはAに引きつけられる向きに力を受ける。

c: Aの電荷量を2倍にすればBの受ける力は2倍になる。

d: A、B間の距離を10cmにするとAの受ける力は10倍になる。

e: Bの受ける力の方向とAが受ける力の方向は互いに垂直である。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

正しいのはどれか。

a: 作用する力とこれによって生じる反作用の力は大きさ、方向ともに同じである。

b: 合力が零であっても物体内部には力が存在することがある。

c: 丸棒の両端を同じ力で押すと棒の断面にはどこでも同じ圧縮力が生じる。

d: 丸棒の両端を同じ力で引っ張ると中央断面に生じる応力は零となる。

e: 丸棒の両端を押す力に差があっても棒は運動しない。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

　図のように2本の直線状導線がxy平面内でx軸に平行に保たれており、AからBの方向へ電流が流れている。CからDの方向へ電流を流した場合に導線CDに作用する力の方向はどれか。

1: x軸の圧の方向

2: x軸の負の方向

3: y軸の正の方向

4: y軸の負の方向

5: z軸の正の方向

無限長ソレノイドで正しいのはどれか。

a: 内部磁界の強さは電流の2乗に比例する。

b: 内部磁界の強さは単位長さ当たりの巻数に比例する。

c: 内部磁界の磁束密度は一様である。

d: 内部磁界と外部磁界の強さは等しい。

e: 内部磁界の方向はらせん構造の中心軸方向と直交する。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

糸に円形磁石を取り付けて振り子を作り、その振り子の支点の真下に円形コイルを水平に置いた。磁石の上面はN極、下面はS極であり、磁石の直径はコイルの直径と同程度とする。振り子2往復分のコイルの端子電圧波形はどれか。 

交流回路で正しいのはどれか。

1: インダクタンスLは電圧に対して電流の位相を90°進ませる作用がある。

2: 容量Cのリアクタンスの大きさは周波数に比例する。

3: 電流の流れにくさはインピーダンスによって表現される。

4: 電流の流れやすさはリアクタンスによって表現される。

5: 平均電力は電圧実効値と電流実効値とをかけたものに常に等しい。

正しいのはどれか。

a: 金属に電界をかけると電界に比例するドリフト電流が流れる。

b: pn接合はオームの法則が成立する二端子の線形素子である。

c: 電子と正孔とが再結合するときはエネルギーを吸収する。

d: バイポーラトランジスタは電子または正孔の1種類のキャリアを利用するものである。

e: FETの特徴はゲート入力抵抗がきわめて高いことである。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

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。

図のような1回巻きコイルに向けて磁石を急速に動かした後に停止した。コイルに流れる電流について正しいのはどれか。

1: 流れない。

2: 磁石が動いている間、ABCの方向に流れる。

3: 磁石が動いている間、CBAの方向に流れる。

4: 磁石が停止するとABCの方向に流れる。

5: 磁石が停止するとCBAの方向に流れる。

全く帯電していない完全導体を一様な電界の中に置いた。正しいのはどれか。

a: 電気力線は導体を置く前と置いた後では異なる。

b: 導体の表面には電磁誘導によって負の電荷が現れる。

c: 導体表面の電位は一様ではない。

d: 導体の内部に静電誘導によって負の電荷が現れる。

e: 導体の電荷の総和は0に保たれる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

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。

2つのコイル間の相互インダクタンスが0.5Hのとき、一方のコイルの電流が1msの間に10mAから12mAに変化すると、他方のコイルに生じる誘導起電力の大きさ［mV］はどれか。

1: 50

2: 100

3: 250

4: 500

5: 1000

一様な電界に置かれた導体について正しいのはどれか。ただし、真空中とする。

a: 導体表面に電荷が現れる。

b: 導体内の電界の大きさは0となる。

c: 導体内の自由電子は電界の方向へ移動する。

d: 導体内では誘電分極が起こる。

e: 電界の方向は導体表面との接線方向となる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図の回路について誤っているのはどれか。

1: 正弦波電流ではコイルLとコンデンサCとに流れる電流は同位相である。

2: 直流ではインピーダンスが0となる。

3: 共振するとインビーダンスは無限大となる。

4: 共振周波数より十分大きい周波数ではインピーダンスが0に近づく。

5: 共振周波数は$\frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$である。