第5回国試午後10問の類似問題

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。

正しいのはどれか。

1: 磁界中の電流が受ける力の大きさは電流に比例する。

2: 直線電流の付近では放射状の磁界が発生する。

3: 磁界中を磁界の方向と直角に走行する電子は力を受けない。

4: 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は働かない。

5: 直線電流に平行に置かれた棒磁石は力を受けない。

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

十分に広い面積の2枚の金属電極が平行に向かい合っている。この金属電極間に一定の電圧を加えたまま電極間を比誘電率1000の誘電体で溝たすと、電極間が真空の場合に比べて蓄えられるエネルギーは何倍になるか。

1: 500

2: 1000

3: 2000

4: 5000

5: 1000000

一様な磁界の中に8Aの電流が流れている直線状の導線がある。この導線1m辺りに作用する力はどれか。ただし、磁束密度は0.5T、磁界と電流の間の角度は30度とする。

1: 0.5 N

2: 0.9 N

3: 2.0 N

4: 3.4 N

5: 4.0 N

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

導体A、B、Cが図のように配置されている。導体Aに正電荷を付与するとき、正しいのはどれか。ただし、各導体間は絶縁されている。

a: 導体Cに静電誘導が生じる。

b: 導体C内に電界が生じる。

c: 導体Bの表面に負の電荷が誘起される。

d: 導体Cの電位が変化しても導体Bの電位は変化しない。

e: 導体Cを接地すると導体Bが静電シールドされる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

2枚の同じ面積の金属平板A、Bを間隔dだけ離して平行に並べた。金属平板Aに電荷+Qを、金属平板Bに電荷-Qを与えた。その後、金属平板Bだけ動かし、最初の位置から10d離した。金属平板Aと金属平板B’の電位差は、金属平板Bを動かす前の何倍か。 

1: 1．0倍 

2: 5．0倍 

3: 5．5倍 

4: 10倍 

5: 11倍 

正しいのはどれか。

1: 電荷間に働く力の大きさは電荷間の距離に比例する。

2: 一様な電界中の電荷に働く力の大きさは電界の強さに反比例る。

3: 一様な電界中の電荷に働く力の方向は電界の方向に直交する。

4: 一様な磁界中の線電流に働く力の大きさは磁束密度に比例する。

5: 同方向に流れる平行な線電流の間に働く力は斥力である。

正しいのはどれか。

a: 正電荷と負電荷とは互いに引き付けあう。

b: 電荷間に働く力は電荷間の距離の2乗に反比例する。

c: 電荷によって電界が発生する。

d: 単一電荷による電位は電荷からの距離の2乗に反比例する。

e: 運動する電荷は電流と等価ではない。

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

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

磁気的な力について正しいのはどれか。

1: 2本の平行導線に同方向に電流が流れていると、両者の間に反撥力が働く。

2: 棒磁石を直線電流と平行においても、磁石は力を受けない。

3: 2本の棒磁石を、T字形に配置しても、お互いに力は働かない。

4: 電子が直線電流のそばを、これと同方向に走行しているとき、電子は直線電流から遠ざかる方向の力を受ける。

5: 電流の流れている円形コイルの中心をコイル面と垂直に直線電流が貫いていると、円形コイルは直線電流を軸として回転するような力を受ける。

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

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

初速0の電子が1Vの電位差を有する2点間を移動したとき、移動後の速さの値［m/s］に最も近いのはどれか。　ただし、電子の質量は$9.1×10^{-31} kg $、電荷量は$1.6×10^{-19}C$とし、電子が電界から得るエネルギーは全て運動エネルギーに変わるものとする。（医用電気電子工学）

1: $ 9.1×10^5$

2: $ 5.9×10^5$

3: $6×10^5$

4: $ 9.1×10^4$

5: $6×10^4$

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。

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

極板面積1m2、極板間距離1mmの平行平板コンデンサAと極板面積2m2、極板間距離2mmの平行平板コンデンサBとがある。正しいのはどれか。

1: A、Bを同じ電圧に充電したとき、Bに蓄えられている電荷はAに蓄えられている電荷の4倍である。

2: A、Bが等量の電荷を蓄えているとき、Bの電圧はAの電圧の4倍である。

3: ある交流電圧をAにかけたときに流れる電流は、同じ交流電圧をBにかけたときに流れる電流に等しい。

4: ある交流電流をAに流したときに極板間に生じる電圧は、同じ交流電流をBに流したときに生じる電圧の2倍である。

5: Aの極板間に絶縁紙をはさむとAの静電容量はBの静電容量より小さくなる。