第27回国試午後49問の類似問題

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。

図の回路でコンデンサの電荷が0の状態でスイッチSを閉じた。正しいのはどれか。

a: 直後にコンデンサにかかる電圧はEである。

b: 直後に抵抗に流れる電流はE/Rである。

c: 時間が十分に経過するとコンデンサにかかる電圧はEに近づく。

d: 時間が十分に経過すると抵抗にかかる電圧はEに近づく。

e: 時定数は1/CRである。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図1の片対数グラフは、図2の回路においてスイッチSを①にしてコンデンサCを10Vに充電後、スイッチを③にして抵抗Rで放電したときのコンデンサCにかかる電圧の経時変化である。およその時定数[秒]はどれか。ただし、自然対数の底はe ＝ 2.7とする。

1: 0.5

2: 1

3: 2

4: 5

5: 8

図の回路において、スイッチをa 側にして十分時間が経過した後、b 側に切換えた。正しいのはどれか。

a: 抵抗の最大電流値は100 mA である。

b: 回路の時定数は0.1 s である。

c: コンデンサの両端電圧の最大値は5 V である。

d: コンデンサの両端電圧は指数関数的に増加する。

e: 抵抗に流れる電流は指数関数的に減少する。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図に示す回路において時刻t＝0でスイッチSを閉じたとき、コイルを流れる電流i（t）の最終値はいくらか。

1: 1mA

2: 10mA

3: 100mA

4: 1A

5: 10A

図の回路において時刻t ＝ 0sでスイッチを閉じた。出力電圧V0の経過を表す式はどれか。ただし、コンデンサの初期電荷はゼロとし、Aは理想演算増幅器とする。

1: V0 = 2t

2: V0 = -2t

3: V0 = 0

4: V0 = (1/t)

5: V0 = - (1/t)

起電力E［V］、内部抵抗r［X］の電池2個と可変抵抗R［X］を直列に接続した回路がある。可変抵抗で消費される電力が最大になるようにRの値を調整した。このとき、回路に流れる電流［A］Iを表す式として正しいのはどれか。 

1: E/(2r)

2: 3E/(4r)

3: 9E/(10r)

4: E/r

5: 3E/(2r)

図の直流定電流電源は1mAである。t=0でスイッチSを閉じて10μs経過した後の1μFのキャパシタの両端の電圧は何Vか。ただし、スイッチSを閉じる前のキャパシタの両端の電圧はゼロとする。

1: 0.01

2: 0.1

3: 1

4: 10

5: 100

図に示す回路において長時間閉じていたスイッチSを時刻t =0で開いた。出力電圧eの波形はどれか。

図の回路で抵抗2Ωでの消費電力が2Wである。電源電圧Eはどれか。（電気工学）

1: 2V

2: 3V

3: 4V

4: 5V

5: 6V

図の回路において、スイッチを閉じると、閉じる前と比べて1Ωの抵抗に　流れる電流[A]が2倍となった。このときの抵抗R[Ω]はどれか。

1: 0.2

2: 0.5

3: 1

4: 2

5: 5

回路1と回路2に同じ負荷をつないだとき、負荷にかかる電圧Voutと流れる電流Iが両方の回路で一致した。回路2の電源電圧Eと抵抗Rの値の組合せで正しいのはどれか。

1: E = 5V 、R = 1kΩ

2: E = 5V 、R = 2kΩ

3: E = 5V 、R = 4kΩ

4: E = 10V 、R = 2kΩ

5: E = 10V 、R = 4kΩ

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。

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。

図の回路で、スイッチが①の状態で十分な時間が経過した後に、SWを②に入れた。正しいのはどれか。 

a: 回路の時定数は5nsである。 

b: SWを②に入れた瞬間のVCの値は10Vである。 

c: SWを②に入れた瞬間の回路に流れる電流は100mAである。 

d: SWを②に入れてから5ms後のVRの値は約3．7Vである。 

e: SWを②に入れてから十分時間が経過した後の回路に流れる電流は0mAである。 

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。

図の回路でコンデンサに初期電荷が存在している。スイッチを閉じてから1秒後の電流値を、スイッチを閉じた直後の電流値と比較した時の比で最も近いのはどれか。ただし、自然対数の底e = 2. 73とする。

1: 0. 76

2: 0.63

3: 0.5

4: 0.37

5: 0.24

図のように、インダクタンスLと抵抗Rが接続された回路に正弦波電圧v=Esinωtを印加したときに流れる電流をiとする。正しいのはどれか。

1: L、R、ωに無関係にiはvと同位相である。

2: L、R、ωに無関係にiはvよりπ/2位相が進む。

3: L、R、ωに無関係にiはvよりπ/2位相が遅れる。

4: iはvより位相が進んでいるがその値は0以上π/2以下である。

5: iはvより位相が遅れているがその値は0以上π/2以下である。

図の回路において、抵抗Rを流れる電流I[mA]はおよそどれか。ただし、電圧計の内部抵抗RV　=　10MΩ、電流計の内部抵抗Ra　＝　10Ωとし、電圧源Eの内部抵抗は無視する。

1: 0.1

2: 0.2

3: 1

4: 2

5: 10

図 A の回路において、t = 0 でスイッチを入れたとき、インダクタの両端の電圧降下の変化が図 B のようになった。