電気工学の過去問

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。 

コンデンサを 10 V に充電した後、100 Ω の抵抗で放電した場合のコンデンサにかかる電圧の経時変化を図の片対数グラフに示す。コンデンサの静電容量［F］はどれか。

1: 0.02

2: 0.04

3: 0.1

4: 0.2

5: 0.4

100 V の電圧を加えると 5 W の電力を消費する抵抗器に、0．2 A の電流を流したときの消費電力［W］はどれか。

1: 4

2: 20

3: 25

4: 80

5: 400

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

図の回路について正しいのはどれか。

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

図の回路でキルヒホッフの法則を用いた解法について誤っているのはどれか。

1: 図の回路には三つの閉回路がある。

2: a 点の電位は起電力 E 2 と R 2 両端の電圧降下との差となる。

3: a 点に流れ込む電流と a 点から流れ出す電流の和は等しい。

4: 一つの閉回路に含まれる電圧降下の大きさと起電力の大きさは等しい。

5: 一つの閉回路内で設定する電流の向きによって起電力の正負は変わる。

磁気の性質について正しいのはどれか。

1: 無限に長いソレノイドでは内部の磁束密度は一様である。

2: 有限長のソレノイドでは外部に一様な磁界が存在する。

3: 一回巻き円形コイルの中心における磁界の大きさは、円形コイルの半径の 2 乗 に反比例する。

4: 直線電流によって生じる磁界の大きさは、電流からの距離の 2 乗に反比例す る。

5: 永久磁石に使用する磁性体の比透磁率は約 1 である。

真空中に 1 C（クーロン）の点電荷 A と 2 C の点電荷 B が 1 m の距離で存在する。正しいのはどれか。

1: B の受ける力は、A の受ける力の 2 倍である。

2: B の受ける力の方向は、A、B を結ぶ直線に垂直である。

3: A、B 間の距離を 0．5 m にすると、B の受ける力は 2 倍になる。

4: A の電荷量を 2 倍にすると、A 及び B の受ける力は 2 倍になる。

5: A 及び B の電荷量を両方とも 2 倍にしても、A の受ける力は変わらない。

図の回路で電池に 10 Ω の負荷抵抗 RL を接続したときの Vo が 1．2 V、 20 X の負荷抵抗 RL を接続したときの Vo が 1．6 V であった。この電池の Vs と Rs との組合せで正しいのはどれか。

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。

図の回路で成立するのはどれか。

a: I 1 - I 2 - I 3 = 0

b: I 1 + I 2 + I 3 = E 1 /R 1

c: I 1 R 1 + I 3 R 3 = E 1 - E 3

d: I 1 R 1 + I 2 R 2 = E 1

e: -I 2 R 2 + I 3 R 3 = E 3

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

インダクタに流れる電流を 1．0 s 間に 0．1 A から 0．2 A に一定の割合で増 加させたところ、1．0 V の誘導起電力が生じた。 このときの、自己インダクタンス［H］はどれか。

1: 0.1

2: 0.5

3: 1

4: 5

5: 10

直径 10 cm、巻数 100 回の円形コイルに 20 mA の電流が流れた時、コイ ルの中心にできる磁界の大きさ［A/m］はどれか。 ただし、巻き線の太さは無視する。

1: 1

2: 10

3: 20

4: 100

5: 200

図の回路で端子 ab 間の合成静電容量［nF］はどれか。

1: 0.5

2: 1

3: 2

4: 5

5: 7

表は、正弦波交流波形 A とその整流波形 B、C について、それぞれの平均 値［V］および実効値［V］を示している。表中の空白箇所 （ア） および （イ） に記 入する値として、正しい組合せはどれか。

図 A の回路において、t = 0 でスイッチを入れたとき、インダクタの両端の電圧降下の変化が図 B のようになった。

真空中に、それぞれ電荷 +Q［C］が帯電する質点 A 及び B がある。これら の帯電体をそれぞれ長さ a［m］の糸で点 P からつるしたところ、図のように、帯電 体 A、B は糸の鉛直直線に対する傾きが 45°となって静止した。帯電体 A、B 間に 働く力 F［N］の大きさとして、正しいのはどれか。

図の導体 A を静電シールドする場合、正しい方法はどれか。

静電気について正しいのはどれか。

a: 液体では表面に帯電する。

b: 湿度が高いと帯電しにくい。

c: 接地は静電気除去の方法として有効である。

d: 帯電量は絶縁抵抗の小さい物体ほど大きい。

e: 異なる材質の不導体を摩擦すると両材質に同一符号の電荷が帯電する。

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