第30回国試午前45問の類似問題

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

図のようにA点に電気量Q、B点とC点に電気量2Qの点電荷が正方形の各頂点に固定してある。A点の点電荷にはたらく静電気力がつり合うとき、X点の電気量はどれか。ただし、Q＞0ある。

1: Q

2: -Q

3: 2√2Q

4: -2√2Q

5: -4√2Q

真空中において、図のように一直線上にA、B、Cの3点がある。A点とC点に+1C、B点に-1Cの電荷があるとき、誤っているのはどれか。ただし、AB間の距離はBC間の距離の2倍である。

1: Aの電荷に働く力の方向はAからBに向かう方向である。

2: Bの電荷に働く力の方向はBからCに向かう方向である。

3: Cの電荷に働く力の方向はCからDに向かう方向である。

4: Aの電荷に働く力の大きさはBの電荷に働くカより大きい。

5: Bの電荷に働く力の大きさはCの電荷に働く力より小さい。

x軸に平行で一様な電界Eの中で電荷qを原点から点P(x1,y1)まで動かすのに必要な仕事はどれか。

1: $ qE(x_1+y_1)$

2: $ qEx_1$

3: $ qEy_1$

4: $ qE\left|x_1-y_1\right|$

5: $ qE\sqrt{{x_1}^2+{y_1}^2}$

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。

6cm離れた2点A、BにそれぞれQ[C]、4Q[C]の正の点電荷がある。3個目の点電荷を線分AB上に置くとき、これに働く力がつりあうAからの距離[cm]はどれか。

1: 0

2: 1.2

3: 1.5

4: 2

5: 3

真空中に1Cの電荷Aと-1Cの電荷Bが距離1m離れて存在する。正しいのはどれか。

1: AはBに引きつけられる向きに力を受ける。

2: Aの電荷を2倍にすればBの受ける力は4倍になる。

3: BはAに反発される向きに力を受ける。

4: AB間の中点での電気力線の方向はABを結ぶ線と垂直である。

5: AB間の距離を10cmにするとAの受ける力は100倍になる。

真空中に1C（クーロン）の電荷A、－1Cの電荷B、4Cの電荷Cが図のように一直線上に1mの間隔でならんでいる。正しいのはどれか。

1: 電荷Aの受ける力は零である。

2: 電荷Bの受ける力は零である。

3: 電荷Cの受ける力は零である。

4: 電荷Bは図において左向きの力を受ける。

5: 電荷Bの受ける力の方向は電荷Cの受ける力の方向と同じである。

真空中に 1 C（クーロン）の点電荷 A と 2 C の点電荷 B が 1 m の距離で存在する。正しいのはどれか。

1: B の受ける力は、A の受ける力の 2 倍である。

2: B の受ける力の方向は、A、B を結ぶ直線に垂直である。

3: A、B 間の距離を 0．5 m にすると、B の受ける力は 2 倍になる。

4: A の電荷量を 2 倍にすると、A 及び B の受ける力は 2 倍になる。

5: A 及び B の電荷量を両方とも 2 倍にしても、A の受ける力は変わらない。

図のように接地された導体殻Aの中空部分に球形導体Bが置かれている。正しいのはどれか。

1: Aの外側表面に正の電荷が存在する。

2: 帯電した別の導体をAの外側に近づけるとBに電荷が生じる。

3: Aの外側の電界が変化するとAの電位も変化する。

4: Aの内側表面から出る電気力線があれば外側表面からも電気力線が外へ向かって発生する。

5: Bに正電荷が与えられるとAの内側表面に負電荷が生じる。

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

1: 0.0072 N

2: 0.072 N

3: 0.72 N

4: 7.2 N

5: 72 N

図のように正三角形の頂点A，B，Cにそれぞれ-q[C]、-q[C]、+q[C]の電荷がある。頂点Aにある電荷に働く力の向きはどれか。ただし、向きは辺BCに対する角度で表す。

1: 0度

2: 60度

3: 90度

4: 120度

5: 150度

図のように正方形の頂点A、B、C、Dに電荷$Q_A$、$Q_B$、$Q_C$、$Q_D$がある。正しいのはどれか。

1: $Q_A$は対角線ACの方向に力を受ける。

2: $Q_A$の受ける力は零である。

3: $Q_B$は辺BCの方向に力を受ける。

4: $Q_B$の受ける力は零である。

5: $Q_A$の受ける力の方向と$Q_B$の受ける力の方向とは同じである。

正しいのはどれか。

a: 電荷に働く力はその場所の電界に比例する。

b: 電界とはその場所に置かれた電子の受ける力をいう。

c: 電界の単位はV/m2である。

d: 電気力線と等電位線は常に平行となる。

e: 1Cの電荷を移動させるのに1J必要であるとき、の電位差を1Vという。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

真空中において、図のようにxy平面上に点電荷A（+3C）、B（-1C）が置かれている。xy平面上で点Pの電位は点Oの電位の何倍か。 

1: -1．6 

2: -1．28 

3: 0 

4: 1．28 

5: 1．6 

正しいのはどれか。

a: 電荷に働く力はその場所の電界の2乗に比例する。

b: 電界とはその場所に置かれた電子の受ける力をいう。

c: 電界の単位はV/mである。

d: 1Cの電荷を移動させるのに1Jのエネルギーが必要であるとき、その電位差を1Vという。

e: 電気力線は等電位面と常に平行である。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

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1C（クーロン）の点電荷Aと2C（クーロン）の点電荷Bが距離1cm離れて存在する。正しいのはどれか。

a: Bが受ける力はAの受ける力の2倍である。

b: A及びBの電荷量をいずれも2倍にすればAの受ける力は変わらない。

c: Aの電荷量を2倍にすると、A及びBの受ける力はいずれも2倍になる。

d: A、B間の距離を0.5cmにするとBの受ける力は4倍になる。

e: Bが受ける力の方向は、A、Bを結ぶ直線に垂直である。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図の回路において電流i（ｔ）、電荷ｑ（ｔ）と電圧v（ｔ）の関係で正しいのはどれか。

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