電気工学の過去問

一次コイルの巻数200回、二次コイルの巻数100回の変圧器について正しいのはどれか。

a: 一次側に実効値1.0Aの交流電流が流れているとき、二次側には実効値2.0Aの交流電流が流れている。

b: 一次側に100Vの交流電圧をかけると二次側には200Vの交流電圧が発生する。

c: 二次側で100Wの電力を取り出しているとき、一次側には200Wの電圧が入力されている。

d: 二次側に交流電源を接続して一次側に電熱器を接続しても電熱器に熱は発生しない。

e: どのような用い方をしても電力の増幅はできない。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

実効値100V、周波数50Hzの正弦波交流電源に接続されたときに500Wの電力を消費する電熱器がある。正しいのはどれか。

a: 抵抗は5Ωである。

b: 100Vの電池に接続すると約3.5Aの電流が流れる。

c: 50Vの電池に接続すると約250Wの電熱器となる。

d: 実効値2.5Aの交流電流を流すと約125Wの電熱器となる。

e: 実効値50Vの交流電源に接続すると流れる電流の実効値は約2.5Aである。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

抵抗R、容量C、インダクタンスLの3つの素子が並列に接続されている。この回路に交流電源を接続すると各素子にそれぞれ実効値1Aの電流が流れる。交流電源から流れ出ている電流の実効値（A）として正しいのはどれか。

1: 3

2: 2

3: 1.5

4: 1

5: 0.5

図の回路の入力電圧が実効値Vi、周波数fの正弦波であり、出力電圧の実効値がVoであるとき、入出力電圧の大きさの比Vo/Viの周波数による変化の概略として正しいのはどれか。　ただしfo＝1/（2πRC）とする。

図に示す回路で、長い間閉じられていたスィッチSを開いたとき、AB間の出力電圧波形として正しいのはどれか。

シールド（遮蔽）について正しいのはどれか。

1: 超電導体は磁気シールド用材料としては不適当である。

2: 一般に電界よりも磁界のほうがシールドしやすい。

3: 磁気シールドは透磁率の小さい材料を用いるほど効果がある。

4: 低い周波数の電磁界は高い周波数のものよりもシールドしやすい。

5: 電磁シールドはうず電流を利用している。

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

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にかけたときの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。

真空中に1Cの電荷Aと-2Cの電荷Bとが距離1m離れて存在する。正しいのはどれか。

a: AはBに反発される向きに力を受ける。

b: BはAに引きつけられる向きに力を受ける。

c: Aの電荷量を2倍にすればBの受ける力は2倍になる。

d: A、B間の距離を10cmにするとAの受ける力は10倍になる。

e: Bの受ける力の方向とAが受ける力の方向は互いに垂直である。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図の回路で消費される正弦波交流電力を求めるため測定を行った。適切でないのはどれか。

a: 抵抗値と抵抗の端子間電圧

b: 抵抗値と回路を流れる電流

c: 容量値と回路の全電圧

d: 抗の端子間電圧と回路の全電圧

e: 電流と回路の全電圧および両者の位相差

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図のいずれかの回路で、電流計および電圧計の指示値IおよびVから、R=V/Iによって抵抗の値Rを求めたい。抵抗の値がおおよそ下記であるとき、いずれの回路で測定しても誤差が1%以下なのはどれか。ただし電流計および電圧計の内部抵抗はおおよそ1Ω及び50kΩであり、いずれの計器も正確に校正されているものとする。

1: 20Ω

2: 200Ω

3: 2kΩ

4: 20kΩ

5: 200kΩ

一次コイルの巻数200回、二次コイルの巻数100回の変圧器について正しいのはどれか。

1: 二次側に実効値1.0Aの交流電流が流れているとき、一次側には実効値2.0Aの交流電流が流れている。

2: 一次側に100Vの交流電圧をかけると、二次側には25Vの交流電圧が発生する。

3: 二次側で100Wの電力が取り出されているとき、一次側には200Wの電力が入力されている。

4: 二次側から電力を入力すると、一次側で増幅された電力を取り出せる。

5: どのような用い方をしても電力の増幅はできない。

50Ωの抵抗に周波数100Hz、実効値1.0Aの正弦波交流電流を流した。正しいのはどれか。

a: 電流の最大値は約0.71Aである。

b: 抵抗両端の電圧の実効値は約35Vである。

c: 抵抗両端の電圧の最大値は約71Vである。

d: 50Wの電力が消費される。

e: 毎秒、約71Jの電気エネルギーが熱に変わる。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

図に示す回路のスィッチSを閉じたとき、A-B間の電圧波形はどれか。ただし、スイッチを入れる直前のコンデンサの電圧は0とする。

図に示す回路で、スィッチSを閉じても電流計の針が振れない（電流が流れない）ときにR1の値はどれか。

1: 0.5kΩ

2: 0.1kΩ

3: 1.5kΩ

4: 3.0kΩ

5: 6.0kΩ

コンデンサC1=2μFとC2=1μFを直列に接続したとき、およその合成容量はどれか。

1: 0.3μF

2: 0.5μF

3: 0.7μF

4: 1.5μF

5: 3.0μF

シールド（遮蔽）について正しいのはどれか。

a: 静電シールドをするには、できるだけ抵抗率の大きい導体で対象領域を囲むとよい。

b: 磁気シールドするには、できるだけ透磁率が小さい材料で対象領域を囲むとよい。

c: 十分低い周波数の妨害については、誘電率が非常に小さい材料で対象領域を囲めば、電界も磁界もシールドされる。

d: 十分高い周波数の妨害については、電気的良導体で対象領域を囲めば、電界も磁界もシールドされる。

e: 超電導体はシールド用材料として理想的である。

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。

平行平板コンデンサについて正しいのはどれか。

a: 一定の大きさの正弦波電流を流して、周波数を2倍にすると極板間電位差は2倍になる。

b: 正弦波交流電圧をかけると、流れる電流の位相は電圧に対して90°進む。

c: 極板間距離を2倍にすると容量が1/2になる。

d: 極板面積を2倍にすると容量が1/2になる。

e: 極板間に絶縁物をはさむと容量が減少する。

1. a b　2. a e　3. b c　4. c d　5. d e

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