第3回国試午後10問の類似問題

正しいのはどれか。

1: 直線電流の近くでは、電流と平行に磁界が発生する。

2: 円形コイルに電流を流すと、コイル面内で中心に向かう磁界が発生する。

3: 一様な磁界中に棒磁石を磁界と直角に置くと、磁石は力を受けない。

4: 磁界中を磁界と直角方向に走行する電子は力を受けない。

5: 2本の平行導線に同方向に電流が流れていると、両者の間に力が働く。

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

2枚の同じ面積の金属平板A、Bを間隔dだけ離して平行に並べた。金属平板Aに電荷+Qを、金属平板Bに電荷-Qを与えた。その後、金属平板Bだけ動かし、最初の位置から10d離した。金属平板Aと金属平板B’の電位差は、金属平板Bを動かす前の何倍か。 

1: 1．0倍 

2: 5．0倍 

3: 5．5倍 

4: 10倍 

5: 11倍 

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。

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。

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

正しいのはどれか。

a: 作用する力とこれによって生じる反作用の力は大きさ、方向ともに同じである。

b: 合力が零であっても物体内部には力が存在することがある。

c: 丸棒の両端を同じ力で押すと棒の断面にはどこでも同じ圧縮力が生じる。

d: 丸棒の両端を同じ力で引っ張ると中央断面に生じる応力は零となる。

e: 丸棒の両端を押す力に差があっても棒は運動しない。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図のような一様電界中の点Aに+q〔C〕の電荷がある。この電荷をAからBへ動かすときの仕事〔J〕はどれか。ただし、電界の強さをE〔V/m〕、BC間の距離をx〔m〕、CA間の距離をy〔m〕とする。（電気工学）

1: qEx

2: qEy

3: qEx+qEy

4: qEx/sinθ

5: qEx/cosθ

磁気について正しいのはどれか。

a: 直線電流の周りにはこれを中心とする同心円状に磁力線が生じる。

b: 円形コイルに電流を流すとコイル面内では同心円状に磁界が発生する。

c: 直線電流によって生じる磁束密度の大きさは距離の2乗に反比例する。

d: 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。

e: 真空中と比べて磁束密度が磁気誘導によって著しく増加するものを強磁性体という。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

磁気について正しいのはどれか。

a: 円形コイルに電流を流すと、コイル面内ではコイル面に垂直な磁界が発生する。

b: 直線電流のそばでは、これと平行に磁界が発生する。

c: 一様磁界中に棒磁石を磁界に対して斜めに置くと、磁石は力を受けない。

d: 2本の平行導線に逆方向に電流が流れていると、両者の間に力は働かない。

e: 磁界中を磁界の向きに走行する電子は力を受けない。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

紙面の表から裏の向きに一様な磁束密度Bが存在する中で、電子が紙面に沿って上方に速度vで動くとき、受ける力の方向はどれか。

1: 1

2: 2

3: 3

4: 4

5: 5

真空中の電界内に3μCの電荷を置いたとき、0.12Nの力が働いた。この点の電界の強さはどれか。

1: 0.36μV/m

2: 25μV/m

3: 36kV/m

4: 40kV/m

5: 250kV/m

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

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

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

　図のように2本の直線状導線がxy平面内でx軸に平行に保たれており、AからBの方向へ電流が流れている。CからDの方向へ電流を流した場合に導線CDに作用する力の方向はどれか。

1: x軸の圧の方向

2: x軸の負の方向

3: y軸の正の方向

4: y軸の負の方向

5: z軸の正の方向

図に示すように摩擦のある水平面上に一直線状に置かれた物体A、B、Cに対して、Aの一端を一定の水平力で押すとき、誤っているのはどれか。

a: AがBを押す力とBがAを押す力とは同じ大きさである。

b: BがCを押す力とCがBを押す力とは同じ大きさである。

c: AがAを押す力とBがCを押す力とは同じ大きさである。

d: AがBを押す力はBがAを押す力より大きい。

e: AがBを押す力はBがCを押す力より大きい。

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。

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。

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。