第4回国試午後10問の類似問題

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

図のような一様電界E = 5.0 X 103 V/m中の点Aに　+lCの電荷がある。この電荷を点A→点B→点Cの経路で移動させたときの仕事[J] はどれか。

1: -1000

2: -500

3: 0

4: 500

5: 1000

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

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

長さが等しい2本の円柱状導線A，Bがある。Aの導電率はBの導電率の1.25倍、Aの直径はBの直径の2倍とする。Aの抵抗値はBの抵抗値の何倍か。

1: 0.2

2: 0.4

3: 2.5

4: 5

5: 10

正しいのはどれか。

a: 導線に電流を流したとき、その周りの磁界には影響を及ぼさない。

b: 平行な2本の導線に逆方向の電流が流れると導線間には反発力が生じる。

c: 発電機では磁界中で導体を動かすことにより起電力を発生させている。

d: 棒磁石を直線電流と平行に置いたとき、棒磁石は力を受けない。

e: 電子が直線電流の近くを同方向に走行していると直線電流に向かう力を受ける。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

一様な電界に置かれた導体について正しいのはどれか。ただし、真空中とする。

a: 導体表面に電荷が現れる。

b: 導体内の電界の大きさは0となる。

c: 導体内の自由電子は電界の方向へ移動する。

d: 導体内では誘電分極が起こる。

e: 電界の方向は導体表面との接線方向となる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

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

正しいのはどれか。

a: 直線電流の周りには電流が時間的変化をするときだけ磁力線が生じる。

b: 円形コイルに電流を流すとコイル面内ではコイル面と垂直方向に磁界が発生する。

c: 直線電流がつくる磁界の大きさは距離に反比例する。

d: 磁界中で運動する電荷は運動速度に反比例する力を受ける。

e: 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。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

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。

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

　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

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。

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

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

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

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

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

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