第13回国試午後2問の類似問題

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

コンデンサについて正しいのはどれか。

1: 蓄えられている電荷を2倍にすると電圧は1/2になる。

2: 2F(ファラッド)のコンデンサの両極板にそれぞれ±2Cの電荷が蓄えられているとき、電圧は1Vである。

3: 2Fのコンデンサの電圧が2Vであるとき、両極板に蓄えられている電荷は±2Cである。

4: 正弦波交流電圧を印加しているとき、電圧を2倍にすると流れる電流は1/2になる。

5: 正弦波電流を流しているとき、周波数を2倍にすると電圧は2倍になる。

コンデンサについて正しいのはどれか。

1: 蓄えられている電荷を2倍にすると電圧は1/2になる。

2: 1Fのコンデンサの電圧が2Vであるとき両極板には±0.5Cの電荷が蓄えられている。

3: 1Fのコンデンサの両極板に±2Cの電荷が蓄えられているとき電圧は0.5Vである。

4: 正弦波交流電流を流しているとき電流を2倍にすると電圧は1/2になる。

5: 正弦波交流電流を流しているとき周波数を2倍にすると電圧は1/2になる。

電荷Q を蓄えた平行平板空気コンデンサの極板間に比誘電率5 の材料を挿入すると、極板間の電界強度は何倍になるか。

1: 0.2

2: 0.5

3: 1

4: 2

5: 5

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。

平行平板コンデンサの極板面積を3倍、極板間距離を1/3にしたとき、コンデンサの静電容量は何倍になるか。

1: $1/9$

2: $1/3$

3: 1

4: 3

5: 9

正負1クーロンの点電荷の間に働く吸引力は、電荷問の距離が2cmのとき、1cmの場合に比べて何倍か。

1: 変化しない。

2: 2倍になる。

3: 1/2になる。

4: 1/4になる。

5: 1/8になる。

図1の極板間距離dの平行平板空気コンデンサの極板間を、比誘電率(εr　) 3及び6の材料で図2のように充填すると、静電容量は何倍になるか。

1: 3

2: 4

3: 4.5

4: 5

5: 6

+1C-1Cの点電荷の間に働く引力は、電荷間の距離が2×10^-2mのとき、1×10^-2mの場合に比べて何倍となるか。 

1: 2

2: 1

3: 1/2

4: 1/4

5: 1/8

電極面積1m2、極板間距離1mmの平行平板コンデンサがある。正しいのはどれか。

1: 極板間距離を2mmにすると静電容量は2倍になる。

2: 電極面積を2m2にすると静電容量は2倍になる。

3: 電極面積を2m2、極板間距離を0.5mmにすると静電容量はもとと同じになる。

4: 電極面積を0.5m2、極板間距離を2mmにすると静電容量はもとと同じになる。

5: 極板間に絶縁紙を挟むと静電容量は小さくなる。

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個の同じ抵抗発熱体を一定電圧の電源に並列につないだときの総発熱量は、直列につないだときの総発熱量の何倍になるか。ただし、温度によって抵抗値は変わらないものとする。

1: 1/4

2: 1/2

3: 1

4: 2

5: 4

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

平行平板コンデンサについて正しいのはどれか。

a: 極板面積を2倍にすると容量が2倍になる。

b: 極板間距離を2倍にすると容量が2倍になる。

c: 極板間に絶縁紙をはさむと容量が減少する。

d: 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°遅れる。

e: 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2倍になる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

平行平板コンデンサについて正しいのはどれか。

a: 極板面積を2倍にすると容量が2倍になる。

b: 極板間距離を2倍にすると容量が2倍になる。

c: 極板間に絶縁紙をはさむと容量が減少する。

d: 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°遅れる。

e: 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2倍になる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図のように0.20μFと2.0μFのコンデンサ2個を直列に接続し、その両端に110 Vの直流電圧を印加した。2.0μFのコンデンサの両端にかかる電圧はどれか。（電気工学）

1: 0.10V

2: 10V

3: 55V

4: 100V

5: 110V

2枚の平行平板電極からなるコンデンサがある。電極面積はSであり電極間は空気で満たされている。この電極を水平に支えるため、図のように中央部に誘電体円柱を挿入した。誘電体水平断面の面積はS/2、比誘電率は5である。挿入前の静電容量と挿入後の静電容量との比で最も近いのはどれか。(電気工学)

1: 1:1

2: 1:2

3: 1:3

4: 1:4

5: 1:5

正負1クーロンの点電荷の間に働く吸引力は、電荷間の距離が2cmのとき、1cmの場合に比べて何倍か

1: 変化しない。

2: 2倍になる。

3: 1/2になる。

4: 1/4になる。

5: 1/8になる。

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

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。