電磁気学の過去問

正しいのはどれか。 

a: 同軸ケーブルの特性インピーダンスは、ケーブルの長さに関係しない。 

b: 導線周りの磁束が変化すると、電界が導線に誘導される。 

c: 2．45GHzの電磁波の波長はおよそ12cmである。 

d: 電磁波の速さは真空の誘電率と透磁率の乗算に比例する。 

e: 直流電流に比例した電力の電磁波が発生する。 

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

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。 

真空中において、図のようにxy平面上に点電荷A（+3C）、B（-1C）が置かれている。xy平面上で点Pの電位は点Oの電位の何倍か。 

1: -1．6 

2: -1．28 

3: 0 

4: 1．28 

5: 1．6 

巻数20回のコイルを貫く磁束が3秒間に0.5Wbから2.0Wbまで一定の割合で変化した。コイルに発生する電圧[V]はどれか。 

1: 5 

2: 10 

3: 40 

4: 75 

5: 90 

糸に円形磁石を取り付けて振り子を作り、その振り子の支点の真下に円形コイルを水平に置いた。磁石の上面はN極、下面はS極であり、磁石の直径はコイルの直径と同程度とする。振り子2往復分のコイルの端子電圧波形はどれか。 

+1C-1Cの点電荷の間に働く引力は、電荷間の距離が2×10^-2mのとき、1×10^-2mの場合に比べて何倍となるか。 

1: 2

2: 1

3: 1/2

4: 1/4

5: 1/8

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。 

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

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。

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

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

電磁波でないのはどれか。

1: 赤外線

2: X　線

3: 紫外線

4: 衝撃波

5: マイクロ波

半径r［m］、長さL［m］、電気抵抗0.2［Ω］の導線がある。同一材料で作られた2r、長さ8Lの導線の電気抵抗［Ω］はいくらか。

1: 0.1

2: 0.2

3: 0.4

4: 0.8

5: 1.0

誤っているのはどれか。

1: 電気力線の密度は電界の強さに比例する。

2: 電気力線は正電荷からはじまって負電荷で終わる。

3: 電位の変化が急激な部分では等電位線の密度が高くなる。

4: 等電位線は交わらない。

5: 電気力線と等電位線は平行である。

波長が最も短いのはどれか。

1: Ｘ　線

2: γ　線

3: 紫外線

4: 赤外線

5: 極超短波

断面積0.02mm2、長さ3mの銅線を30本ひねり合わせて保護接地線を作成した。この保護接地線の抵抗はおよそ何Ωか。ただし、銅線の抵抗率を1.6×10－8Ω・mとする。

1: 0.02

2: 0.04

3: 0.08

4: 0.16

5: 0.32