第18回国試午後1問の類似問題

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

真空中において、図のようにxy平面上に点電荷A（+3C）、B（-1C）が置かれている。xy平面上で点Pの電位は点Oの電位の何倍か。 

1: -1．6 

2: -1．28 

3: 0 

4: 1．28 

5: 1．6 

図のように+1クーロンの電荷と+4クーロンの電荷が一直線上に60cm離れて置かれている。この直線上に+1クーロンの電荷を置いたときにかかる力の総和が0となる位置はどれか。(電気工学)

1: A

2: B

3: C

4: D

5: E

図のように誘電体を挟んだ平行平板導体に電圧を加えた。正しいのはどれか。

a: 平行導体板間の静電容量は100μFである。

b: 誘電体中に分極が生じる。

c: 誘電体を取り除くと静電容量は1/5になる。

d: 誘電体中の電界の強さは1000V/mである。

e: 誘電体を取り除いたときの電界の強さは500V/mである。

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

初速0の電子が1Vの電位差を有する2点間を移動したとき、移動後の速さの値［m/s］に最も近いのはどれか。　ただし、電子の質量は$9.1×10^{-31} kg $、電荷量は$1.6×10^{-19}C$とし、電子が電界から得るエネルギーは全て運動エネルギーに変わるものとする。（医用電気電子工学）

1: $ 9.1×10^5$

2: $ 5.9×10^5$

3: $6×10^5$

4: $ 9.1×10^4$

5: $6×10^4$

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。

6cm離れた2点A、BにそれぞれQ[C]、4Q[C]の正の点電荷がある。3個目の点電荷を線分AB上に置くとき、これに働く力がつりあうAからの距離[cm]はどれか。

1: 0

2: 1.2

3: 1.5

4: 2

5: 3

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。

10μFのコンデンサに0.01Cの電荷を充電したときに蓄えられるエネルギー[J]はどれか。

1: 0.005

2: 0.01

3: 5

4: 10

5: 50

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。

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。

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

1μFの静電容量を持つコンデンサに5kHzで実効値314mAの正弦波電流を流すために印加する電圧はどれか。

1: 5 V

2: 10V

3: 20V

4: 31V

5: 63 V

図のように＋1クー口ンの電荷と＋4クーロンの電荷が一直線上に60cm離れて置かれている。この直線上に十1クーロンの電荷を置いたときにかかるカの総和がOとなる位置はどれか。

1: A

2: B

3: C

4: D

5: E

正しいのはどれか。

a: 正電荷と負電荷とは互いに引き付けあう。

b: 電荷間に働く力は電荷間の距離の2乗に反比例する。

c: 電荷によって電界が発生する。

d: 単一電荷による電位は電荷からの距離の2乗に反比例する。

e: 運動する電荷は電流と等価ではない。

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

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。 

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

図は、真空中に正電荷で帯電した半径rの導体球の断面である。図中の各点(＊)において電界強度が最も大きい点はどれか。

1: A

2: B

3: C

4: D

5: E

無限に長い直線導体に6.28Aの電流が流れているとき、導体から1.00m離れた位置の磁界の強さ[A/m]に最も近いのはどれか。

1: 0.1

2: 0.3

3: 1

4: 6

5: 10