第19回国試午後3問の類似問題

図の回路でキルヒホッフの法則を用いた解法について誤っているのはどれか。

1: 図の回路には三つの閉回路がある。

2: a 点の電位は起電力 E 2 と R 2 両端の電圧降下との差となる。

3: a 点に流れ込む電流と a 点から流れ出す電流の和は等しい。

4: 一つの閉回路に含まれる電圧降下の大きさと起電力の大きさは等しい。

5: 一つの閉回路内で設定する電流の向きによって起電力の正負は変わる。

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

図の四端子法によって被測定線Rの抵抗を測定した。電流系の指針が0.25A、内部抵抗1MΩの電圧計の指針が0.05Vであった。被測定線Rの抵抗値はどれか。ただしr1～r4は測定リードの抵抗および接続部の接触抵抗である。

1: 0.1Ω

2: 0.2Ω

3: 0.3Ω

4: 0.4Ω

5: 0.5Ω

磁界について正しいのはどれか。

1: 磁界中の電流が受ける力の方向は磁束密度の方向に一致する。

2: 直線電流のそばでは放射状の磁界が発生する。

3: 磁界中を磁界の方向に走行する電子は力を受けない。

4: 2本の平行導線に逆向きに電流が流れていると両者の間に力は働かない。

5: 磁石は静止した陽子を引きつける。

直径 10 cm、巻数 100 回の円形コイルに 20 mA の電流が流れた時、コイ ルの中心にできる磁界の大きさ［A/m］はどれか。 ただし、巻き線の太さは無視する。

1: 1

2: 10

3: 20

4: 100

5: 200

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

真空中に正電荷で帯電した半径rの球形導体がある。電界強度が最も大きい部分はどれか。

1: 導体の中心点

2: 導体の中心から0.5r離れた位置

3: 導体表面近傍で導体内の位置

4: 導体表面近傍で導体外の位置

5: 導体中心から2r離れた位置

断面積S、長さlの導体の長さ方向に一定電圧が加えられているとき正しいのはどれか。

a: 導体の抵抗はSとlの積に比例する。

b: 導体の抵抗はlに比例してSに反比例する。

c: 1が2倍になると流れる電流は0.5倍になる。

d: Sが2倍になると流れる電流は4倍になる。

e: Sが小さくなると電流によって発生する熱は増加する。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

半導体について誤っているのはどれか。

1: 金属と絶縁体の中間の電気抵抗を示す。

2: p型半導体とn型半導体を接合させると整流現象を示す。

3: 温度が上昇すると導電率は減少する。

4: ゲルマニウムに3価の不純物を添加した半導体は正孔が電気伝導をになう。

5: 電流と直角に磁場をかけると両者に直交する方向に起電力を生ずる。

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PN接合で正しいのはどれか。

a: 多数キャリアAには右方向に力が作用する。

b: 多数キャリアBは電子である。

c: 電圧Eを高くしていくと降伏現象が生じる。

d: 電圧Eを高くすると空乏層が小さくなる。

e: 電圧Eを高くすると拡散電位が高くなる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図に示すソレノイド（a≪l）について正しいのはどれか。

a: 内部の磁界の強さは長さlに反比例する。

b: 電流Iを2倍にすると磁界の強さは4倍になる。

c: 直径aを2倍にすると磁界の強さは2倍になる。

d: 内部はほぼ均一磁界である。

e: 同じ長さで巻数Nを2倍にすると磁束密度は2倍になる。

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

図の回路について誤っているのはどれか。 

1: RiとRfが等しいとき、増幅度の絶対値は1である。 

2: R;に流れる電流とRに流れる電流の大きさは等しい。 

3: VとVの極性は反対である。 

4: p点の電位はOVである。 

5: 入力インピーダンスは無限大である。 

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

同一平面内に長い直線導線と正方形の閉回路ABCDがあり（辺ABは直線導線と平行）、それぞれ図の向きに電流I1とI2が流れている。このとき閉回路に働く力として正しいのはどれか。

1: 紙面左向きの力が働く。

2: 紙面右向きの力が働く。

3: 紙面下向きの力が働く。

4: 紙面上向きの力が働く。

5: 紙面手前に向かう力が働く。

N 巻きコイル（右巻き）をダイオード D、抵抗 R からなる回路につなぎ （図 1 ）、時間 t とともに変化する一様な磁界中に置いた。図 2 は、 3 つの時間領域 ①、②、③における B の時間変化を表している。 図 1 における電流 I の有無について正しいのはどれか。 ただし、ダイオードは理想的とする。

正しいのはどれか。

a: 図1に示す電極板間の電界の強さは$\frac{V}{S}$である。

b: 図2に示す電極板間の電界の強さは$\frac{Qd}{S}$である。

c: 図1に示す電極板間に比誘電率εrの誘電体を狭むと電界の強さは$\frac{1}{\varepsilon_r}$となる。

d: 図2に示す電極板間に比誘電率εrの誘電体を狭むと電界の強さは$\frac{1}{\varepsilon_r}$となる。

e: 図1の電極板の間隔を$\frac{d}{2}$にすると電界の強さは2倍になる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. 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。 

図1 の回路における端子電圧V と電流I の関係を図2 に示す。この電池の両端子を短絡したとき（負荷抵抗= 0 ）、電流I［A］はどれか。ただし、図1 の点線内は電池の等価回路である。

1: 0

2: 1.5

3: 2

4: 3

5: 6