第18回国試午後9問の類似問題

図の回路の一次側巻線に流れる電流はどれか。ただし変圧器は理想的であり、巻数比は1:10とする。

1: 1A

2: 5A

3: 10A

4: 50A

5: 100A

正しいのはどれか。

a: 平行な2本の導線に逆方向の電流が流れると導線間に反発力が生じる。

b: 2個の棒状磁石を平行に並べてもその間に力は働かない。

c: 導線に電流を流したとき、その周りの磁界は変化しない。

d: 直線電流と平行に電流と同じ向きに電子が移動すると電子は電流から遠ざかる方向の力を受ける。

e: 発電機では磁界中で導体を動かすことによって起電力を発生させる。

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

極板面積1m2、極板間距離1mmの平行平板コンデンサAと極板面積2m2、極板間距離2mmの平行平板コンデンサBとがある。正しいのはどれか。

1: A、Bを同じ電圧に充電したとき、Bに蓄えられている電荷はAに蓄えられている電荷の4倍である。

2: A、Bが等量の電荷を蓄えているとき、Bの電圧はAの電圧の4倍である。

3: ある交流電圧をAにかけたときに流れる電流は、同じ交流電圧をBにかけたときの流れる電流に等しい。

4: ある交流電流をAに流したときに極板間に生じる電圧は、同じ交流電流をBに流したときに生じる電圧の2倍である。

5: Aの極板間に絶縁紙をはさむとAの静電容量はBの静電容量より小さくなる。

極板面積1m2、極板間距離1mmの平行平板コンデンサAと極板面積2m2、極板間距離2mmの平行平板コンデンサBとがある。正しいのはどれか。

1: A、Bを同じ電圧に充電したとき、Bに蓄えられている電荷はAに蓄えられている電荷の4倍である。

2: A、Bが等量の電荷を蓄えているとき、Bの電圧はAの電圧の4倍である。

3: ある交流電圧をAにかけたときに流れる電流は、同じ交流電圧をBにかけたときに流れる電流に等しい。

4: ある交流電流をAに流したときに極板間に生じる電圧は、同じ交流電流をBに流したときに生じる電圧の2倍である。

5: Aの極板間に絶縁紙をはさむとAの静電容量はBの静電容量より小さくなる。

図の回路でスイッチを閉じた後の時間tに対する電流iの波形として正しいのはどれか。ただし、スイッチを閉じる直前のコンデンサの電荷は零とする。

コンデンサを 10 V に充電した後、100 Ω の抵抗で放電した場合のコンデンサにかかる電圧の経時変化を図の片対数グラフに示す。コンデンサの静電容量［F］はどれか。

1: 0.02

2: 0.04

3: 0.1

4: 0.2

5: 0.4

図の回路でスイッチSを閉じた。正しいのはどれか。（電気工学）

1: 直後にコイルにかかる電圧はEに近い。

2: 直後に流れる電流はE/Rに近い。

3: 時間が十分に経過すると抵抗にかかる電圧は0に近づく。

4: 時定数はR/Lである。

5: 抵抗で消費される電力は時間の経過に関係なく一定である。

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

図の回路でコンデンサが1000V で充電された状態でスイッチを閉じる。スイッチを閉じてから1秒後の電流値[mA]に最も近いのはどれか。ただし、自然対数の底eは2. 7とする。

1: 10

2: 6.3

3: 5

4: 3.7

5: 1

1次コイルの巻数100回、2次コイルの巻数500回の変圧器について正しいのはどれか。

a: 2次側に実効値1.0Aの交流電流が流れているとき、1次側には実効値5.0Aの交流電流が流れている。

b: 1次側に100Vの直流電圧をかけると、2次側には500Vの直流電圧が発生する。

c: 2次側で500Wの電力を取り出しているとき、1次側には100Wの電力が入力されている。

d: 定格を超えた用い方をすると、巻線で異常な熱が発生することがある。

e: 定格を超えた用い方をすると、鉄心中で異常な熱が発生することがある。

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

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

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。

1μFの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4μFになる。

2: 極板間距離を2倍にすると容量が2μFになる。

3: 100V、50Hzの交流電源に接続すると約3.1mAの電流が流れる。

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。

図の回路でスイッチを入れた直後に流れる電流［mA］はいくらか。 ただし、スイッチSを入れる前はコンデンサに電荷が蓄積されていないものとする。

1: 0

2: 2

3: 4

4: 6

5: 10

一次コイルの巻数200回、二次コイルの巻数100回の変圧器について正しいのはどれか。

1: 二次側に実効値1.0Aの交流電流が流れているとき、一次側には実効値2.0Aの交流電流が流れている。

2: 一次側に100Vの交流電圧をかけると、二次側には25Vの交流電圧が発生する。

3: 二次側で100Wの電力が取り出されているとき、一次側には200Wの電力が入力されている。

4: 二次側から電力を入力すると、一次側で増幅された電力を取り出せる。

5: どのような用い方をしても電力の増幅はできない。

正しいのはどれか。

a: n型半導体の多数キャリアは正孔(ホール)である。

b: ダイオードの端子電圧と電流の関係は直線的な比例特性を示す。

c: バイポーラトランジスタの三つの端子はソース、ベース、コレクタである。

d: バイポーラトランジスタでは電流が正孔と電子によって運ばれている。

e: 金属酸化物電界効果トランジスタではゲートには電流はほとんど流れない。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

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）

RLC直列回路に交流電圧を印加したときの印加電圧に対する電流の位相角θはどれか。ただし、ωは角周波数である。

1: $ \tan ^{-1}\left( \frac {L}{\omega CR}\right) $

2: $ \tan ^{-1}\left( \frac {R}{\omega CR}\right) $

3: $ \tan ^{-1}\left( \frac {R}{\frac {1}{\omega C}-\omega L}\right) $

4: $\tan ^{-1}\left( \frac {\frac {1}{\omega C}-\omega L}{R}\right)$

5: $ \tan ^{-1}\left( \frac {\omega L}{1+\omega CR}\right) $

50Ｈｚ、実効値1Ａの正弦波交流電流を流すときに正しいのはどれか。

1: 100Ωの抵抗には実効値が約141Vの電圧が発生する。

2: 1Fのコンデンサでは50Wの電力が消費される。

3: 1Hのコイルには実効値が約314Vの電圧が発生する。

4: 2Fのコンデンサに発生する電圧波形は100Hzの正弦波となる。

5: 2Hのコイルに発生する電圧波形は25Hzの正弦波となる。

図の回路は、端子A、Bの電圧の高低に従って端子Xに高か低の信号を出力する。信号電圧の高（E［V］）および低（0［V］）をそれぞれ1、0で表すと、正しい真理値表はどれか。ただし、ダイオードは理想ダイオードとする。（電子工学）