第22回国試午前46問の類似問題

真空中に、それぞれ電荷 +Q［C］が帯電する質点 A 及び B がある。これら の帯電体をそれぞれ長さ a［m］の糸で点 P からつるしたところ、図のように、帯電 体 A、B は糸の鉛直直線に対する傾きが 45°となって静止した。帯電体 A、B 間に 働く力 F［N］の大きさとして、正しいのはどれか。

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。

シールドについて正しいのはどれか。

1: 磁力線を遮断するに誘電体が適している。

2: 真空は電気力線を遮断する。

3: 静電界をシールドするには誘電率の小さい材料が適している。

4: 電波をシールドするには導電率の大きい材料が適している。

5: 透磁率の小さい材料は磁気シールドに適している。

磁気の性質について正しいのはどれか。

1: 無限に長いソレノイドでは内部の磁束密度は一様である。

2: 有限長のソレノイドでは外部に一様な磁界が存在する。

3: 一回巻き円形コイルの中心における磁界の大きさは、円形コイルの半径の 2 乗 に反比例する。

4: 直線電流によって生じる磁界の大きさは、電流からの距離の 2 乗に反比例す る。

5: 永久磁石に使用する磁性体の比透磁率は約 1 である。

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

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。

正しいのはどれか。

1: 細胞膜は直流電流を通しにくい。

2: 生体組織の導電率は周波数に反比例する。

3: 比誘電率の大きさは生体組織の種類に依存しない。

4: 細胞外液は細胞内液よりカリウムイオンを多く含む。

5: 興奮していない細胞内の電位は細胞外に対して正である。

LED について正しいのはどれか。

a: 発光強度は流した電流に比例する。

b: 2 つの端子に極性はない。

c: 発光効率は白熱電球と同等である。

d: 発光波長は使用する半導体材料により異なる。

e: 電流と電圧の関係は指数関数にしたがう。

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

シールドについて正しいのはどれか。

a: フェライトは磁気シールド材として用いられる。

b: 真空にすると電気力線は遮断される。

c: 磁力線を遮断するには誘電体が適している。

d: 同軸ケーブルは静電シールドの機能をもっている。

e: 電磁波をシールドするには導電率の大きな材料が適している。

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

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

電磁波について誤っているのはどれか。

1: 波長は周波数に比例する。

2: 真空中の伝搬速度は光速である。

3: 赤色光は青色光より波長が長い。

4: 電界と磁界が相互に影響し合うので電磁波と呼ばれる。

5: 波長が短いほど直進性が強い。

シールド（遮蔽）について正しいのはどれか。

1: 磁力線を遮断するには誘電体が適している。

2: 真空は電気力線を遮断する。

3: 静電界をシールドするには誘電率の小さい材料が適している。

4: 電波をシールドするには導電率の大きい材料が適している。

5: 透磁率の小さい材料は磁気シールドに適している。

コイルに交流電圧を印加した場合、コイルに流れる電流と電圧の位相について正しいのはどれか。（電気工学）

1: 電流は電圧よりπ/2位相が遅れている。

2: 電流は電圧よりπ/4位相が遅れている。

3: 電流は電圧と同位相である。

4: 電流は電圧よりπ/4位相が進んでいる。

5: 電流は電圧よりπ/2位相が進んでいる。

図に示す回路における電流または電圧の周波数特性で正しいのはどれか。ただし、I、VR、VCおよびVはそれそれ電流または電圧の大きさを示す。

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

電磁波について正しいのはどれか。

a: 波長は周波数に比例する。

b: 水中での伝搬速度は光速である。

c: エックス線は回折しない。

d: 緑色光は青色光よりも波長が長い。

e: 周波数が高いほど直進性が強い。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

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

電磁誘導の法則について正しいのはどれか。

a: 電荷が磁気を誘導することを表す。

b: ファラデーの法則ともいう。

c: コイルに磁石を出し入れするとコイルに起電力が発生することが説明される。

d: 直線電流の周りに磁界が発生することが説明される。

e: 磁石が鉄片を引き付けることが説明される。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

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

抵抗R、インダクタLの直列回路において正しいのはどれか。（電気工学）

1: 周波数が高くなるほど回路電流は増加する。

2: 共振周波数が存在する。

3: Rの電流とLの電流の比は周波数に比例する。

4: 回路電流は電源電圧より位相がπ/2進んでいる。

5: Lの端子電圧はRの端子電圧より位相がπ/2進んでいる。

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