電磁気学の過去問

シールドについて正しいのはどれか。

1: 静電シールドは接地することでシールドの電位を0にすることができる。

2: 静電シールドには誘電率の高い物質が用いられる。

3: 静電シールドは直流に対しては無効である。

4: 磁気シールドには透磁率の低い物質が用いられる。

5: 磁気シールドは接地することで内部の磁界を0にすることができる。

直径1mm、長さ20mの銅線の抵抗はおよそ何Ωか。ただし、銅の抵抗率を1.7×10－8Ω・m（1.7×10－2Ω・nm2/m）とする。

1: 0.66×10－3

2: 0.84×10－3

3: 1.1×10－3

4: 0.33

5: 0.43

同一平面内に長い直線導線と正方形の閉回路ABCDがあり（辺ABは直線導線と平行）、それぞれ図の向きに電流I1とI2が流れている。このとき閉回路に働く力として正しいのはどれか。

1: 紙面左向きの力が働く。

2: 紙面右向きの力が働く。

3: 紙面下向きの力が働く。

4: 紙面上向きの力が働く。

5: 紙面手前に向かう力が働く。

面積0.01m2の一回巻きコイルの面を垂直に貫いている磁束密度がsin100t[T]（tの単位は秒）で変化している。コイルに発生する電圧の最大値はどれか。

1: $1.00×10-2V$

2: $6.28×10-2V$

3: $1.59×10-1V$

4: $1.00V$

5: $6.28V$

図の回路のClに25μJのエネルギーが蓄えられているとき、C2に蓄えられている電荷はどれか。

1: 3 μC

2: 5 μC

3: 12.5 μC

4: 15μC

5: 37.5 μC

シールド（遮蔽）について正しいのはどれか。

1: 磁力線を遮断するには誘電体が適している。

2: 真空は電気力線を遮断する。

3: 静電界をシールドするには誘電率の小さい材料が適している。

4: 電波をシールドするには導電率の大きい材料が適している。

5: 透磁率の小さい材料は磁気シールドに適している。

図のような電気系と機械系で電圧と力とを対応させたとき、その他の量の対応関係で誤っている組合せはどれか。

1: 電流 ―――――――― 速度

2: 電荷 ―――――――― 変位

3: 抵抗 ―――――――― 加速度

4: インダクタンス ―――-- 質量

5: キャパシタンス ―――-- バネ定数の逆数

紙面の表から裏の向きに一様な磁束密度Bが存在する中で、電子が紙面に沿って上方に速度vで動くとき、受ける力の方向はどれか。

1: 1

2: 2

3: 3

4: 4

5: 5

誤っている組合せはどれか。

1: 磁界の強さ ―――――――- A/m

2: 電界の強さ ―――――――- N/C

3: アドミタニタンス ――――---- Ω

4: 電力量 ――――――――― Wh

5: 電流密度 ―――――――― A/m2

x軸に平行で一様な電界Eの中で電荷qを原点から点P(x1,y1)まで動かすのに必要な仕事はどれか。

1: $ qE(x_1+y_1)$

2: $ qEx_1$

3: $ qEy_1$

4: $ qE\left|x_1-y_1\right|$

5: $ qE\sqrt{{x_1}^2+{y_1}^2}$

図のような1回巻きコイルに向けて磁石を急速に動かした後に停止した。コイルに流れる電流について正しいのはどれか。

1: 流れない。

2: 磁石が動いている間、ABCの方向に流れる。

3: 磁石が動いている間、CBAの方向に流れる。

4: 磁石が停止するとABCの方向に流れる。

5: 磁石が停止するとCBAの方向に流れる。

正しいのはどれか。

a: 平行な2本の導線に逆方向の電流が流れると導線間に反発力が生じる。

b: 2個の棒状磁石を平行に並べてもその間に力は働かない。

c: 導線に電流を流したとき、その周りの磁界は変化しない。

d: 直線電流と平行に電流と同じ向きに電子が移動すると電子は電流から遠ざかる方向の力を受ける。

e: 発電機では磁界中で導体を動かすことによって起電力を発生させる。

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。

1: 直線電流が発生する磁束密度を表す磁力線は同心円状である。

2: 直線電流が発生する磁束密度は電流からの距離の2乗に反比例する。

3: 円形コイルが発生する磁束密度はコイルの中心で0になる。

4: ソレノイド外部の磁束密度はソレノイドに流れる電流に反比例する。

5: ソレノイド内部の磁束密度は巻数の2乗に比例する。

空気コンデンサの電極間距離を2倍にした。同一電圧で蓄えられるエネルギーは何倍か。

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

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

3: 変化しない

4: 2

5: 4

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

関連の深い組合せはどれか。

a: 変圧器 ――――― 電磁誘導

b: 電動機 ――――― フレミングの左手の法則

c: 発電機 ――――― フレミングの右手の法則

d: 電気メス ――――- フレミングの右手の法則

e: 電磁流量計 ――― フレミングの左手の法則

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。

1: ソレノイドの長さが断面の半径に比べて十分に大きいときソレノイド内部の磁束密度は一様である。

2: 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。

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

4: 磁力線に平行に流れる電流は力を受ける。

5: 強磁性体の比透磁率は約1である。

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

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。

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