第12回国試午後3問の類似問題

平行平板コンデンサについて正しいのはどれか。

1: 極板面積を2倍にすると容量が4倍になる。

2: 極板間距離を2倍にすると容量が4倍になる。

3: 極板間に絶縁物を満たすと真空のときに比べて容量が減る。

4: 正弦波交流電圧をかけると、流れる電流の位相は電圧に対して90°進む。

5: 正弦波交流電圧をかけて、周波数を2倍にすると流れる電流は4倍になる。

2枚の同じ面積の金属平板A、Bを間隔dだけ離して平行に並べた。金属平板Aに電荷+Qを、金属平板Bに電荷-Qを与えた。その後、金属平板Bだけ動かし、最初の位置から10d離した。金属平板Aと金属平板B’の電位差は、金属平板Bを動かす前の何倍か。 

1: 1．0倍 

2: 5．0倍 

3: 5．5倍 

4: 10倍 

5: 11倍 

生体用表面電極について正しいのはどれか。

1: 電極の表面積と電極電位は反比例する。

2: 銀‐塩化銀電極とステンレス電極を併用すると電極電位の差が大きくなる。

3: 電極の接触インピーダンスが小さいほうが筋電図の影響が出やすい。

4: 銀‐塩化銀電極に電極用ペーストを塗布すると電極電位を小さくできる。

5: 電極の表面積が大きいほど交流雑音（ハム）の影響を受けやすい。

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。

真空中に－2C（クーロン）の電荷Aと－1Cの電荷Bが距離1ｍ離れて存在する。

a: AはBに引きつけられる向きに力を受ける。

b: Aの受ける力はBの受ける力は2倍になる。

c: BはAに反発される向きに力を受ける。

d: A、B間の距離を10mにするとAの受ける力は1/100になる。

e: A、B間の距離を50cmにするとBの受ける力は2倍になる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

正しいのはどれか。

a: 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

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

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

図のpn 接合で正しいのはどれか。

a: 多数キャリアA は正孔である。

b: 多数キャリアB は正極の方向に移動する。

c: 電圧E を高くすると電流は増加する。

d: 電圧E を高くすると空乏層が大きくなる。

e: 電圧E を高くすると降伏現象が生じる。

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

生体電気現象の検出に用いる体表面電極について誤っているのはどれか。

1: 金属電極が用いられる。

2: ペーストを介して使用することが多い。

3: 電極とペーストの接触面に静止電位が生じる。

4: 電極に電流が流れると分極電圧が生じる。

5: 銀塩化銀電極は分極電極と呼ばれる。

生体計測用電極について誤っているのはどれか。

1: 電極面積が大きいほど電極インピーダンスは小さい。

2: 電極面積を小さくすると電極電位は小さくなる。

3: 同種の金属電極の使用は電極電位の影響を軽減させる。

4: 電極の表面が絶縁されていても交流信号の検出は可能である。

5: 電極インピーダンスは周波数とともに減少する。

平行平板コンデンサについて正しいのはどれか。

1: 極板面積を2倍にすると容量は1/2倍になる。

2: 極板間距離を2倍にすると容量は1/2倍になる。

3: 極板間にはさむ誘電体の誘電率を2倍にすると容量は1/2倍になる。

4: 同じ容量のコンデンサを2個並列に接続すると合成容量は1/2倍になる。

5: 加える交流電圧の周波数を2倍にすると容量は1/2倍になる。

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

真空中に2C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。

a: AはBに引き付けられる向きに力を受ける。

b: Aの受ける力はBの受ける力の2倍である。

c: BはAに反発される向きに力を受ける。

d: AB間の距離を10mにするとAの受ける力は1/10になる。

e: AB間の距離を50cmにするとBの受ける力は4倍になる。

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。

正しいのはどれか。

a: 導線に電流を流したとき、その周りの磁界には影響を及ぼさない。

b: 平行な2本の導線に逆方向の電流が流れると導線間には反発力が生じる。

c: 発電機では磁界中で導体を動かすことにより起電力を発生させている。

d: 棒磁石を直線電流と平行に置いたとき、棒磁石は力を受けない。

e: 電子が直線電流の近くを同方向に走行していると直線電流に向かう力を受ける。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

生体計測用電極について正しいのはどれか。

1: 電極面積が大きいほど電極インピーダンスは大きい。

2: 電極面積が大きいほど交流雑音の影響が大きい。

3: 電極面積が大きいほど電極電位が大きい。

4: 同種の金属電極の使用は電極電位の影響を軽減させる。

5: 電極インピーダンスは周波数とともに増加する。

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

図のような直方体の容器に食塩水を満たし、両側面A、Bに電極をつけて高周波電流0.8A（実効値）を20秒間流したところ、食塩水の温度が3℃上昇した。AB間の抵抗は純抵抗で300Ωとすると、容器内の食塩水の量は何mLか。ただし、この食塩水1mLを1℃温度上昇させるのに必要なエネルギーは4Jとする。また、熱放散はないものとする。

1: 16

2: 64

3: 320

4: 960

5: 1280

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。