第4回国試午後14問の類似問題

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。

全く帯電していない完全導体を一様な電界の中に置いた。正しいのはどれか。

a: 電気力線は導体を置く前と置いた後では異なる。

b: 導体の表面には電磁誘導によって負の電荷が現れる。

c: 導体表面の電位は一様ではない。

d: 導体の内部に静電誘導によって負の電荷が現れる。

e: 導体の電荷の総和は0に保たれる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

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。

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

正しいのはどれか。

a: 金属中を流れる電流は正負2種類の電荷で構成される。

b: 半導体の導電率は温度が高くなると増加する。

c: 半導体の導電率は含まれる不純物元素の種類や量に依存する。

d: 金属の導電率は温度が低くなると減少する。

e: 半導体の導電率は周波数とは無関係である。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d 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: $\frac{{2\mu}_0I}{\pi{r}}$

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

真空中に2C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。

a: AはBに引き付けられる向きに力を受ける。

b: Aの受ける力はBの受ける力の2倍である。

c: BはAに反発される向きに力を受ける。

d: AB間の距離を10mにするとAの受ける力は1/10になる。

e: AB間の距離を50cmにするとBの受ける力は4倍になる。

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。

図のように一様磁界中でコイルが回転し、コイル端子が外部と接続可能となっている装置がある。正しいのはどれか。

a: 外力によってコイルを連続回転させると、端子間に直流電圧が発生する。

b: 外力によってコイルを連続回転させると、端子間に交流電圧が発生する。

c: 外力を加えないで端子Fに電池を接続すると、コイル面が磁界と垂直になって静止する。

d: 外力を加えないで端子間に電池を接続すると、コイル面が磁界と平行になって静止する。

e: 外力を加えないで端子間に電池を接続すると、コイルが連続回転する。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図のような1回巻きのコイルの中心に向けて磁石を急速に動かした後、磁石を停止させた。このとき、コイルに流れる電流について正しいのはどれか。 

1: 磁石の動きに関わらず、電流は流れない。 

2: 磁石が動いている間、電流はA→B→Cの方向に流れる。 

3: 磁石が動いている間、電流はC→B→Aの方向に流れる。 

4: 磁石が停止すると、電流はA→B→Cの方向に流れる。 

5: 磁石が停止すると、電流はC→B→Aの方向に流れる。 

水平な直線導体に、南から北に向かって直流電流を流す。直線導体の直下に置いた磁針のN極の動きはどれか。ただし、地磁気の影響と磁針の回転抵抗は無視する。（電気工学）

1: 東を向く。

2: 西を向く。

3: 南を向く。

4: 北を向く。

5: 回転を続ける。

シールドで正しいのはどれか。（医用電気電子工学）

1: 磁力線は抵抗体に囲まれた領域内へは入り込まない。

2: 透磁率が小さい材料ほど磁気シールド効果が大きい。

3: 時間的変化が遅い電界のシールドには導電率の小さい材料が適している。

4: 波長が短い電波のシールドには誘電率の小さい材料が適している。

5: 周波数が低い電波のシールドには導電率の大きい材料が適している。

シールド（遮蔽）について正しいのはどれか。

1: ある領域を誘電体で囲めば、磁力線は内部に入り込まない。

2: 真空は磁力線を遮断する。

3: 透磁率が大きい材料は磁気をシールドするのに適している。

4: 超電導体は磁力線を無減衰で通過させる。

5: 抵抗率が大きい材料は電磁波をシールドするのに適している。

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。

帯電している導体球が真空中におかれている。正しいのはどれか。ただし、導体には電流は流れておらず、すべての電荷が静止しているものとする。 

1: 導体表面は等電位面である。 

2: 導体内部には一様な電荷が存在する。 

3: 導体内部には同心円状に電界が存在する。 

4: 導体内部から放射状に電気力線が出入りする。 

5: 導体球に帯電体を近づけると導体内部に電位差が生じる。 

交流回路で正しいのはどれか。

1: インダクタンスLは電圧に対して電流の位相を90°進ませる作用がある。

2: 容量Cのリアクタンスの大きさは周波数に比例する。

3: 電流の流れにくさはインピーダンスによって表現される。

4: 電流の流れやすさはリアクタンスによって表現される。

5: 平均電力は電圧実効値と電流実効値とをかけたものに常に等しい。

シールド（遮蔽）について正しいのはどれか。

1: ある領域を導体で囲めば磁力線は外部にもれない。

2: 真空は電気力線を遮断する。

3: 超伝導体はシールド効果をもたない。

4: 誘電率が大きい材料は磁気をシールドするのに適している。

5: 良導体は電磁波をシールドするのに適している。

　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

電磁波について正しいのはどれか。（電気工学）

a: 波長と周波数は比例する。

b: 真空中の伝搬速度は光速である。

c: 赤色光は緑色光より波長が長い。

d: 赤外線は不可視である。

e: エックス線は回折しない。

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