第4回国試午後18問の類似問題

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。

図の回路について誤っているのはどれか。

a: 正弦波電流に対するLとCそれぞれの両端の電圧は同相である。

b: 直流ではインピーダンスが無限大である。

c: 共振するとインピーダンスは抵抗Rとなる。

d: 共振周波数は1/(2π√LC)である。

e: 共振周波数以上の高い周波数ではインピーダンスは0に近づく。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図の回路について誤っているのはどれか。

1: 正弦波電流ではコイルLとコンデンサCとに流れる電流は同位相である。

2: 直流ではインピーダンスが0となる。

3: 共振するとインビーダンスは無限大となる。

4: 共振周波数より十分大きい周波数ではインピーダンスが0に近づく。

5: 共振周波数は$\frac{1}{2\pi\sqrt{LC}}$である。

図のようなインダクダンスL〔H〕、キャパシタンスC〔F〕、抵抗R〔Ω〕の並列回路について正しいのはどれか。

1: 十分高い周波数ではLのみで近似できる。

2: 十分低い周波数ではCのみで近似できる。

3: 共振周波数でのインピーダンスはR〔Ω〕である。

4: アドミタンスの絶対値の最大は1/R〔S〕である。

5: 直流での抵抗はR〔Ω〕である。

正弦波電圧（V　sin2πft）について正しいのはどれか。

a: 電圧の実効値はV/2である。

b: 抵抗Rに電圧を印加したとき消費される平均電力はRV2/2である。

c: インダクタンスLのコイルに電圧を印加したとき、流れる電流の最大振幅はV/(2πfL)である。

d: 静電容量Cのコンデンサに電圧を印加したとき、流れる電流の最大振幅は2πfCVである。

e: コンデンサに電圧を印加したとき、流れる電流の位相は電圧の位相と同じである。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図の回路において、インダクタンスL、抵抗Rは一定であり、キャパシタンスCは可変である。共振周波数を2倍にするためには、Cをもとの何倍にすればよいか。（電気工学）

1: $\frac{1}{4}$

2: $\frac{1}{2}$

3: $\frac{1}{\sqrt2}$

4: $\sqrt2$

5: 2

図の回路について正しいのはどれか。

a: 電圧vの周波数が共振周波数に等しいとき、電圧vと電流iの位相は等しい。

b: 電圧vの周波数が共振周波数より極めて低いと電流iは0に近い。

c: 共振周波数におけるインピーダンスはRなる。

d: インピーダンスは共振周波数において最も大きくなる。

e: 電圧vの周波数が共振周波数より極めて高いとコンデンサにかかる電圧は高い。

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

図に示す直列共振回路について正しいのはどれか。

a: 電圧vの周波数が共振周波数に等しいとき電圧vと電流iの位相は等しい。

b: 電圧vの周波数が共振周波数より極めて低いと電流iは0に近い。

c: 共振周波数におけるインピーダンスはRになる。

d: インピーダンスは共振周波数において最も大きくなる。

e: 電圧vの周波数が共振周波数より極めて高いとコンデンサにかかる電圧は高い。

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

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。

図のRCL回路に交流電圧を印加したとき正しいのはどれか。ただし、VR、VL及びVCはそれぞれR、L及びCで生じる電圧降下である。

a: $ \omega L>\frac{1}{\omega C}$のとき電流Iの位相はVより遅れる。

b: $\frac{1}{\omega C}>\omega L$のとき回路は容量性を示す。

c: 共振時の角周波数ωは$\frac{1}{\sqrt{LC}}$で表される。

d: 共振時にはI=0である。

e: 共振時にはVL=0かつVC=0である。

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

RLC直列回路に交流電圧を印加したときの印加電圧に対する電流の位相角θはどれか。ただし、ωは角周波数である。

1: $ \tan ^{-1}\left( \frac {L}{\omega CR}\right) $

2: $ \tan ^{-1}\left( \frac {R}{\omega CR}\right) $

3: $ \tan ^{-1}\left( \frac {R}{\frac {1}{\omega C}-\omega L}\right) $

4: $\tan ^{-1}\left( \frac {\frac {1}{\omega C}-\omega L}{R}\right)$

5: $ \tan ^{-1}\left( \frac {\omega L}{1+\omega CR}\right) $

図の回路が共振状態にあるとき正しいのはどれか。 

1: Rの抵抗値を２倍にすると、回路の全インピーダンスは４倍になる

2: Cの静電容量を2倍にすると、回路の全インピーダンスは1/2倍になる

3: Lのインダクタンスを2倍にすると、回路のアドミタンスは1/4倍になる

4: Cの静電容量を4倍にすると、共振周波数は1/2倍になる

5: Rの抵抗値を4倍にすると共振周波数は2倍になる

正弦波電圧（Vosin2πft）について正しいのはどれか。

a: 電圧の実効値はVo/2である。

b: 抵抗Rに電圧を印加したとき消費される平均電力はRVo2/2ある。

c: インダクタンスLのコイルに電圧を印加したとき、流れる電流の振幅はVo/(2πfL)である。

d: 静電容量Cのコンデンサに電圧を印加したとき流れる電流の振幅は2πfCVoである。

e: コンデンサに電圧を印加したとき、流れる電流の位相は電圧の位相と同じである。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図の回路のインピーダンスの大きさはどれか。ただし、ωは角周波数とする。

1: $ \sqrt {R^{2}+\omega ^{2}L^{2}}$

2: $ \frac {\omega RL}{R+\omega L}$

3: $ \frac {\omega RL}{\sqrt {R^{2}+\omega ^{2}L^{2}}}$

4: $ \frac {R}{\sqrt {R^{2}+\omega ^{2}L^{2}}}$

5: $ \frac {\omega L}{\sqrt {R^{2}+\omega ^{2}L^{2}}}$

図の正弦波交流波形において、電圧波形 v（実線）と電流波形（点線） i の位 相差（角度）は π/3rad である。有効電力［W］はどれか。

1: 5

2: 10

3: 12.5

4: 25

5: 50

インダクタンス10mHに正弦波交流電流2√2sin(120πt)[A]が流れている。正しいのはどれか。

a: 電流の実効値は2Aである。

b: 電流の周波数は60 Hz である。

c: インダクタンスの両端に発生する電圧の実効値は20mVである。

d: インダクタンスの両端に発生する電圧は電流より位相がπ/2rad遅れる。

e: インダクタンスの消費電力は0Wである。

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

図の回路において、t＝0でスイッチを入れた。正しいのはどれか。

1: 時定数はLRである。

2: 直後に抵抗にかかる電圧はEとなる。

3: 直後に流れる電流はE/Rとなる。

4: 時開か十分に経過すると抵抗にかかる電圧はE/2となる。

5: 時間が十分に経過すると抵抗で消費される電力はE2/Rとなる。

抵抗R、インダクタL、キャパシタCからなる直列共振回路がある。R、Lを一定とした場合、共振周波数を2倍にするにはCの値を何倍にすればよいか。

1: 1/4

2: 1/2

3: √2

4: 2

5: 4

図のような CR 直列回路に連続した方形波を入力させたときについて正しいのはどれか。

1: 抵抗の両端電圧 vR は積分波形を示す。

2: 回路の時定数は 0．47 ns である。

3: パルス幅に対して時定数は十分小さい。

4: vi~= R・i と表すことができる。

5: キャパシタの両端電圧 vC の波形はほぼ三角波となる。

図1の回路に図2の正弦波電圧を印加した。D1に電流が流れる時間帯はどれか。ただし、ダイオードは理想ダイオードとする。（電子工学）