第19回国試午後2問の類似問題

一次コイルの巻数200回、二次コイルの巻数100回の無損失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カすると、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。

10H のインダクタンスをもつコイルに 1A の電流が流れているとき、磁界内に蓄えられているエネルギー[J] はどれか。

1: 1

2: 2

3: 5

4: 10

5: 50

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。

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

正しいのはどれか。

a: 直線電流の周りには電流が時間的変化をするときだけ磁力線が生じる。

b: 円形コイルに電流を流すとコイル面内ではコイル面と垂直方向に磁界が発生する。

c: 直線電流がつくる磁界の大きさは距離に反比例する。

d: 磁界中で運動する電荷は運動速度に反比例する力を受ける。

e: 2本の平行導線に同方向に電流が流れていると両者の間に反発力が働く。

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 1．0 s 間に 0．1 A から 0．2 A に一定の割合で増 加させたところ、1．0 V 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

真空中で10μCと20μCの点電荷が0.5m離れている。この電荷間に働く力[N]はどれか。ただし、1/4πε0＝9×109Nm2C-2とする。

1: 0.45

2: 0.9

3: 6

4: 7.2

5: 36

正しいのはどれか。

1: 直線電流が発生する磁束密度を表す磁力線は同心円状である。

2: 直線電流が発生する磁束密度は電流からの距離の2乗に反比例する。

3: 円形コイルが発生する磁束密度はコイルの中心で0になる。

4: ソレノイド外部の磁束密度はソレノイドに流れる電流に反比例する。

5: ソレノイド内部の磁束密度は巻数の2乗に比例する。

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

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。

図のように一様磁界中でコイルが回転し、コイル端子が外部と接続可能となっている装置がある。正しいのはどれか。

a: 外力によってコイルを連続回転させると、端子間に直流電圧が発生する。

b: 外力によってコイルを連続回転させると、端子間に交流電圧が発生する。

c: 外力を加えないで端子Fに電池を接続すると、コイル面が磁界と垂直になって静止する。

d: 外力を加えないで端子間に電池を接続すると、コイル面が磁界と平行になって静止する。

e: 外力を加えないで端子間に電池を接続すると、コイルが連続回転する。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

真空中に置かれた電荷、5μCと2μCとの間に0.01Nの力が働いた。電荷間の距離はどれか。ただし、1/(4πε0＝9×109 m/Fとする。(電気工学)　

1: 1m

2: 2m

3: 3m

4: 6m

5: 9m

50Ωの抵抗に周波数100Hz、実効値1.0Aの正弦波交流電流を流した。正しいのはどれか。

a: 電流の最大値は約0.71Aである。

b: 抵抗両端の電圧の実効値は約35Vである。

c: 抵抗両端の電圧の最大値は約71Vである。

d: 50Wの電力が消費される。

e: 毎秒、約71Jの電気エネルギーが熱に変わる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

50Ωの抵抗に周波数100Hz、実効値1.0Aの正弦波交流電流を流した。正しいのはどれか。

a: 電流の最大値は約0.71Aである。

b: 抵抗両端の電圧の実効値は約35Vである。

c: 抵抗両端の電圧の最大値は約71Vである。

d: 50Wの電力が消費される。

e: 毎秒、約71Jの電気エネルギーが熱に変わる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図のような1回巻きコイルに向けて磁石を急速に動かした後に停止した。コイルに流れる電流について正しいのはどれか。

1: 流れない。

2: 磁石が動いている間、ABCの方向に流れる。

3: 磁石が動いている間、CBAの方向に流れる。

4: 磁石が停止するとABCの方向に流れる。

5: 磁石が停止するとCBAの方向に流れる。

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

50Hz、1Aの正弦波交流電流について正しいのはどれか。

a: 1Ωの抵抗に流すと1Vの電圧を発生する。

b: 1Fのコンデンサに流すと1Wの電力が消費される。

c: 1Hのコイルに流すと1Vの電圧が発生する。

d: 2Fのコンデンサに流すと電圧波形は25Hzの正弦波となる。

e: 2Hのコイルに流すと電圧波形は50Hzの正弦波となる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

定格100V、1kWの電熱器がある。電源電圧が10％変動したとき消費電力は約何％変動するか。

1: 5

2: 10

3: 15

4: 20

5: 25

図のような電流Iがコンデンサに流れた。蓄えられる電荷の量はどれか。

1: 4C

2: 5C

3: 6C

4: 7C

5: 8C