第9回国試午後5問の類似問題

誤っているのはどれか。

1: 等電位面に沿って電荷を動かすのに必要な仕事は零である。

2: 導体を靜電界中におくと電荷はすべて導体の中心に集まる。

3: 導体中で磁束密度が時間的に変化すると、うず電流が導体中に流れる。

4: 鉄心に導線をn回巻きしたコイルの自己インダクタンスはnの2乗に比例する。

5: 光は電磁波の一種である。

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

正しいのはどれか。

1: ソレノイドの長さが断面の半径に比べて十分に大きいときソレノイド内部の磁束密度は一様である。

2: 直線電流によって生じる磁界の大きさは電流からの距離の2乗に反比例する。

3: 一回巻き円形コイルの中心における磁界の大きさは半径の2乗に反比例する。

4: 磁力線に平行に流れる電流は力を受ける。

5: 強磁性体の比透磁率は約1である。

図のように一様磁界中でコイルが回転し、コイル端子が外部と接続可能となっている装置がある。正しいのはどれか。

a: 外力によってコイルを連続回転させると、端子間に直流電圧が発生する。

b: 外力によってコイルを連続回転させると、端子間に交流電圧が発生する。

c: 外力を加えないで端子Fに電池を接続すると、コイル面が磁界と垂直になって静止する。

d: 外力を加えないで端子間に電池を接続すると、コイル面が磁界と平行になって静止する。

e: 外力を加えないで端子間に電池を接続すると、コイルが連続回転する。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

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

磁気の性質について正しいのはどれか。

1: 無限に長いソレノイドでは内部の磁束密度は一様である。

2: 有限長のソレノイドでは外部に一様な磁界が存在する。

3: 一回巻き円形コイルの中心における磁界の大きさは、円形コイルの半径の 2 乗 に反比例する。

4: 直線電流によって生じる磁界の大きさは、電流からの距離の 2 乗に反比例す る。

5: 永久磁石に使用する磁性体の比透磁率は約 1 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。

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。

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。 

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。

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

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。

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

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

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

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。

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

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。

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