第13回国試午後8問の類似問題

図に示す正弦波交流電流の実効値(A)として正しいのはどれか。

1: 最大値と同じであるから、a

2: 平均値のことであるから、a/2

3: 平均値のことであるから、2a/π

4: 2乗平均値の平方根であるから、a/2

5: 2乗平均値の平方根であるから、a/ √2

実効値100Vの正弦波交流を図の回路に入力した。正しい出力波形はどれか。ただし、変圧器およびダイオードの損失はないものとする。

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

図の回路について正しいのはどれか。ただし、変圧器は理想的なもので一次対二次の巻数比は1：2である。

a: 一次側に流れる電流波形は正弦波である。

b: AB間の電圧波形は正弦波である。

c: CB問の電圧波形は半波整流波形である。

d: 電流iの最大値は約2.8Aである。

e: 抵抗100Ωの消費電力は400Wである。

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

図に示すインダクタ（コイル）に電流Iをながすとき正しいのはどれか。

1: 磁心中の磁束の時間的変化率に比例した逆起電力が発生する。

2: 電流Iに逆比例した逆起電力が発生する。

3: 電流Iを2倍にすると磁心中の磁束は4倍になる。

4: 巻数Nを2倍にするとインダクタンスは2倍になる。

5: 磁心の透磁率が大きいほどインダクタンスは小さい。

正弦波電流を10秒間心筋に通電した時、心室細動を起こす電流閾値と周波数との関係を図に示す。 矢印の部分の周波数帯域（Hz）として正しいのはどれか。

1: 0.2~1.0

2: 2~10

3: 20~100

4: 200~1000

5: 2000~10000

図に示すインダクタ（コイル）に電流Iを流すとき正しいのはどれか。

1: 電流Iを2倍にすると磁心中の磁束は4倍になる。

2: 電流Iに逆比例した逆起電力が発生する。

3: 磁心中の磁束の時間的変化率に比例した逆起電力が発生する。

4: 巻数Nを2倍にするとインダクタンスは2倍になる。

5: 磁心の透磁率が大きいほどインダクタンスは小さい。

実効値100V、周波数50Hzの正弦波交流電源に接続されたときに500Wの電力を消費する電熱器がある。正しいのはどれか。

a: 抵抗は5Ωである。

b: 100Vの電池に接続すると約3.5Aの電流が流れる。

c: 50Vの電池に接続すると約250Wの電熱器となる。

d: 実効値2.5Aの交流電流を流すと約125Wの電熱器となる。

e: 実効値50Vの交流電源に接続すると流れる電流の実効値は約2.5Aである。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

インダクタに流れる電流を1s間に0.1Aから0.2Aに一定の割合で増加させたところ、1Vの誘導起電力が生じた。このときの、自己インダクタンス[H]はどれか。

1: 0.1

2: 0.5

3: 1

4: 5

5: 10

100Ωの抵抗について正しいのはどれか。

1: 100Vの電池に接続すると100Wの電力を消費する。

2: 実効値100Vの正弦波交流電圧をかけると実効値が約1.4Aの電流が流れる。

3: 実効値が1Aの正弦波交流電流を流すと抵抗両端の電圧の実効値は約140Vになる。

4: 100Hz、100Vの正弦波交流電圧をかけたときに流れる電流は50Hz、100Vのときの2倍になる。

5: 実効値が1Aの50Hzの正弦波交流電流を流したときの電力消費は50Wである。

図の回路について誤っているのはどれか。

a: 正弦波電流に対するLとCそれぞれの両端の電圧は同相である。

b: 直流ではインピーダンスが無限大である。

c: 共振するとインピーダンスは抵抗Rとなる。

d: 共振周波数は1/(2π√LC)である。

e: 共振周波数以上の高い周波数ではインピーダンスは0に近づく。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図の回路の変圧器の1次側に1Aの正弦波電流を流すと2次側抵抗の両端に10Vの電圧が生じた。1次側コイルの巻数が100回であるとき2次側コイルの巻数は何回か。ただし、変圧器は理想変圧器とする。

1: 1

2: 10

3: 100

4: 1000

5: 10000

変圧器の1次側に1Aの正弦波電流を流すと、2次側抵抗10Ω の両端に5Vの電圧が生じた。1次側コイルの巻数が100 回であるとき、2次側コイルの巻数は何回か。ただし、変圧器は理想変圧器とする。

1: 20

2: 100

3: 200

4: 1000

5: 2000

図の回路でab間の正弦波交流電力(有効電力)を求める式として正しいのはどれか。 

1: (電圧の振幅値)×(電流の振幅値) 

2: (電圧の実効値)×(電流の実効値) 

3: (電圧の振幅値)×(電流の振幅値)×(力率) 

4: (電圧の実効値)×(電流の実効値)×(力率) 

5: (電圧の実効値)x(電流の実効値)×(無効率) 

キャパシタに正弦波電圧を印加した場合、キャパシタの両端にかかる電圧と流れる電流との位相について正しいのはどれか。

1: 電圧は電流よりπ/2位相が遅れている。

2: 電圧は電流よりπ/4位相が遅れている。

3: 電圧は電流と同位相である。

4: 電圧は電流よりπ/4位相が進んでいる。

5: 電圧は電流よりπ/2位相が進んでいる。

図の正弦波交流波形において、電圧波形 v（実線）と電流波形（点線） i の位 相差（角度）は π/3rad である。有効電力［W］はどれか。

1: 5

2: 10

3: 12.5

4: 25

5: 50

正弦波交流 i1 = 141sin(100 πt+π/3) [A]、i2 = 282 sin (100πt-π/6) [A]において、i1 と i2 の位相差[rad]について正しいのはどれか。

1: i1 が i2 より π/6 進んでいる。

2: i1 が i2 より π/2 進んでいる。

3: i1 が i2 より 2π/3 遅れている。

4: i1 が i2 より π/6 遅れている。

5: i1 が i2 より π/2 遅れている。

電源電圧100 V の正弦波交流電源に医療機器を接続したところ、2 A の電流が流れ、40 W の電力が消費された。この医療機器の力率はどれか。

1: 0.3

2: 0.5

3: 0.7

4: 1

5: 1.4

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。

図1の回路に図2の正弦波電圧を印加した。D1に電流が流れる時間帯はどれか。ただし、ダイオードは理想ダイオードとする。（電子工学）