電験三種過去問検索

2024年度下期理論

理論問11

電界効果トランジスタ（FET）に関する記述として、誤っているものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 静電気・コンデンサ論点: 静電気論点: 静電容量

2024年度上期理論

理論問11

バイポーラトランジスタと電界効果トランジスタ (FET) に関する記述として、誤っているものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 静電気・コンデンサ論点: 静電気論点: 静電容量

2024年度上期理論

真空中に置かれた平行電極板間に、直流電圧 \(V\) [V] を加えて平等電界 \(E\) [V/m] を作り、この陰極板に電子を置いた場合、初速零で出発した電子が陽極板に到達したときの速さは、\(v\) [m/s] となった。このときの電子の運動エネルギーは、電子が陽極板に到達するまでに得るエネルギーに等しいと考えられ、次の式が成立する。
\[ \dfrac{1}{2}mv^{2} = \boxed{(\text{ア})} \]
ただし、電子の電気素量を \(e\) [C], 電子の質量を \(m\) [kg] とする。
したがって、この式から電子の速さ \(v\) [m/s] は、(イ) で表される。
上記の記述中の空白箇所(ア)及び(イ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 静電気・コンデンサ論点: 静電気論点: 静電容量

2024年度下期理論

理論問12

次の文章は、電子レンジに内蔵されてマイクロ波を発生する、マグネトロン内の電子の軌跡を簡略化して説明した記述である。
図に示すように、真空中の平行平板電極間に直流電圧を加えて平等電界 \( E [\mathrm{V/m}] \) を作り、平等電界と直交する方向に磁束密度 \( B [\mathrm{T}] \) の平等磁界を加えた。図中の \(\odot\) は \( z \) 軸の正の向きで、紙面に垂直かつ手前の向きを表す。
陰極上の点Pに初速零で電荷 \( -e [\mathrm{C}] \) の電子を置いて静かに離すと、\( y \) 軸の (ア) の向きの電界により電子は陽極に向かって動き始める。同時に電子は磁束密度に (イ) した大きさの (ウ) 力を受ける。磁界は \( z \) 軸の (エ) の向きのため、電子は電界と磁界の作用で \( x \) 軸の正の向きに移動する。このとき磁束密度が一定値以上では電子は陽極に到達せずに、図のように (オ) といわれる軌跡を描く。ただし、電子は紙面と平行な平面上を移動し、重力の影響は無視できるものとする。

上記の記述中の空白箇所(ア)～(オ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 静電気・コンデンサ論点: 静電気論点: 静電容量

2024年度上期理論

理論問13

図1は、静電容量 \(C\) [F] のコンデンサとコイルからなる共振回路の等価回路である。このようにコイルに内部抵抗 \(r\) [\(\Omega\)] が存在する場合は、インダクタンス \(L\) [H] と抵抗 \(r\) [\(\Omega\)] の直列回路として表すことができる。この直列回路は、コイルの抵抗 \(r\) [\(\Omega\)] が、誘導性リアクタンス \(\omega L\) [\(\Omega\)] に比べて十分小さいものとすると、図2のように、等価抵抗 \(R_p\) [\(\Omega\)] とインダクタンス \(L\) [H] の並列回路に変換することができる。このときの等価抵抗 \(R_p\) [\(\Omega\)] の値を表す式として、正しいのは次のうちどれか。
ただし、\(I_c\) [A] は電流源の電流を表す。

分野: 静電気・コンデンサ論点: 静電気論点: 静電容量

2024年度下期理論

理論問13

図1は、固定バイアス回路を用いた、\( R_{B} \) の値が未知のエミッタ接地トランジスタ増幅回路である。図2は、この増幅回路で用いているトランジスタのコレクタ－エミッタ間電圧 \( V_{CE} \) とコレクタ電流 \( I_{C} \) との関係を予め調べ示した静特性である。ただし、五つのベース電流の値 \( I_{B} [\mu \mathrm{A}] \) のみに対する曲線であり、増幅回路の負荷抵抗 \( R_{L} \) の負荷線も重ねて示している。今、増幅回路の動作点を測定したところ \( V_{CE}=3.0 \mathrm{V} \) であった。抵抗 \( R_{B} \) の値 \( [\mathrm{M}\Omega] \) として最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。
ただし、ベース－エミッタ間電圧 \( V_{BE} \fallingdotseq 0.7 \) としてよい。なお、\( C_{1}, C_{2} \) は結合コンデンサであり、 \( V_{CC} \) は直流電圧源である。

分野: 静電気・コンデンサ論点: 静電気論点: 静電容量

2024年度上期理論

理論問14

電気計器に関する記述として、正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 交流回路・三相回路論点: 三相回路

2024年度下期理論

理論問14

固有の名称をもつSI組立単位の記号と、これと同じ内容を表す他の表し方の組合せとして、誤っているものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 磁気・電磁誘導論点: 磁気論点: 電磁誘導

2024年度下期理論

理論問15(a)

図1のように、相電圧 \( 200 \mathrm{V} \)、周波数 \( 50 \mathrm{Hz} \) の対称三相交流電源に、抵抗とインダクタンスからなる三相平衡負荷を接続した交流回路がある。次の(a)及び(b)の問に答えよ。

図1の回路において、負荷電流 \( I \) の値 \( [\mathrm{A}] \) として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 静電気・コンデンサ論点: 静電気論点: 静電容量

2024年度上期理論

理論問15(a)

図の交流回路において、回路素子は、インダクタンス \(L\) のコイル又は静電容量 \(C\) のコンデンサである。この回路に正弦波交流電圧 \(v = 500\sin(1000t)\) [V] を加えたとき、回路に流れる電流は、\(i = -50\cos(1000t)\) [A] であった。このとき、次の(a)及び(b)の問に答えよ。

回路素子の値として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 静電気・コンデンサ論点: 静電気論点: 静電容量

2024年度上期理論

理論問15(b)

図の交流回路において、回路素子は、インダクタンス \(L\) のコイル又は静電容量 \(C\) のコンデンサである。この回路に正弦波交流電圧 \(v = 500\sin(1000t)\) [V] を加えたとき、回路に流れる電流は、\(i = -50\cos(1000t)\) [A] であった。このとき、次の(a)及び(b)の問に答えよ。

この回路素子に蓄えられるエネルギーの最大値の値[J]として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。
インダクタンスの場合には \(\dfrac{1}{2}Li^2\)、静電容量の場合には \(\dfrac{1}{2}Cv^2\) のエネルギーが蓄えられるものとする。

分野: 静電気・コンデンサ論点: 静電気論点: 静電容量

2024年度下期理論

理論問15(b)

図1のように、相電圧 \( 200 \mathrm{V} \)、周波数 \( 50 \mathrm{Hz} \) の対称三相交流電源に、抵抗とインダクタンスからなる三相平衡負荷を接続した交流回路がある。次の(a)及び(b)の問に答えよ。

図2のように、静電容量 \( C [\mathrm{F}] \) のコンデンサを \( \Delta \) 結線して、その端子 a', b' 及び c' をそれぞれ図1の端子 a, b 及び c に接続した。その結果、三相交流電源から見た負荷の力率は1になったという。静電容量 \( C \) の値 \( [\mathrm{F}] \) として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 静電気・コンデンサ論点: 静電気論点: 静電容量

2024年度上期理論

理論問16(a)

直流電流の測定範囲の拡大について、次の(a)及び(b)の問に答えよ。

直流電流計Iの最大目盛は100A、直流電流計IIの最大目盛は50A、直流電流計IIIの最大目盛は50Aである。この3台の直流電流計を並列に接続し、ある回路に接続したところ、直流電流計Iの指示値は90A、直流電流計IIの指示値は40A、直流電流計IIIの指示値は35Aであった。この接続において計測できる最大電流の値[A]として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 電気計測・電子回路論点: 電気計測論点: 電子回路

2024年度下期理論

理論問16(a)

図のブリッジ回路を用いて、未知抵抗 \( R_{x} \) を測定したい。抵抗 \( R_{1}=3 \mathrm{k}\Omega, R_{2}=2 \mathrm{k}\Omega \) とし、 \( R_{3}=6 \mathrm{k}\Omega \) の滑り抵抗器の接触子の接点Cをちょうど中央に調整したとき (\( R_{ac}=R_{bc}=3 \mathrm{k}\Omega \)) ブリッジが平衡したという。次の(a)及び(b)の問に答えよ。
ただし、直流電圧源は6Vとし、電流計の内部抵抗は無視できるものとする。

未知抵抗 \( R_{x} \) の値 \( [\mathrm{k}\Omega] \) として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 電気計測・電子回路論点: 電気計測論点: 電子回路

2024年度下期理論

理論問16(b)

図のブリッジ回路を用いて、未知抵抗 \( R_{x} \) を測定したい。抵抗 \( R_{1}=3 \mathrm{k}\Omega, R_{2}=2 \mathrm{k}\Omega \) とし、 \( R_{3}=6 \mathrm{k}\Omega \) の滑り抵抗器の接触子の接点Cをちょうど中央に調整したとき (\( R_{ac}=R_{bc}=3 \mathrm{k}\Omega \)) ブリッジが平衡したという。次の(a)及び(b)の問に答えよ。
ただし、直流電圧源は6Vとし、電流計の内部抵抗は無視できるものとする。

平衡時の電流計の指示値 \( [\mathrm{mA}] \) として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 電気計測・電子回路論点: 電気計測論点: 電子回路

2024年度上期理論

理論問16(b)

直流電流の測定範囲の拡大について、次の(a)及び(b)の問に答えよ。

次に、直流電流計I, 直流電流計II, 直流電流計IIIの3台を並列に接続した状態で、別の回路に接続した。この回路を流れる電流の値は150Aであった。このとき、各電流計が指示した値は、直流電流計I=(ア) A, 直流電流計II=(イ) A, 直流電流計III=(ウ) Aであった。
上記の記述中の空白箇所(ア)～(ウ)に当てはまる最も近い数値の組合せとして、正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 電気計測・電子回路論点: 電気計測論点: 電子回路

2024年度上期理論

理論問17(a)

（選択問題）図1の端子a-d間の合成静電容量について、次の(a)及び(b)の問に答えよ。

端子b-c-d間は図2のように \(\Delta\) 結線で接続されている。これを図3のようにY結線に変換したとき、電気的に等価となるコンデンサ \(C\) の値 [\(\mu\)F] として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 静電気・コンデンサ論点: 静電気論点: 静電容量

2024年度下期理論

理論問17(a)

図のように、十分大きい平らな金属板で覆われた床と平板電極とで作られる空気コンデンサが二つ並列接続されている。二つの電極は床と平行であり、それらの面積は左側が \( A_{1}=10^{-3}\mathrm{m}^{2} \)、右側が \( A_{2}=10^{-2}\mathrm{m}^{2} \) である。床と各電極の間隔は左側が \( d=10^{-3}\mathrm{m} \) で固定、右側が \( x [\mathrm{m}] \) で可変、直流電源電圧は \( V_{0}=1000 \mathrm{V} \) である。次の(a)及び(b)の問に答えよ。
ただし、空気の誘電率を \( \varepsilon=8.85\times10^{-12}\mathrm{F/m} \) とし、静電容量を考える際にコンデンサの端効果は無視できるものとする。

まず、右側の \( x [\mathrm{m}] \) を \( d [\mathrm{m}] \) と設定し、スイッチSを一旦閉じてから開いた。このとき、二枚の電極に蓄えられる合計電荷 \( Q \) の値 \( [\mathrm{C}] \) として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 静電気・コンデンサ論点: 静電気論点: 静電容量

2024年度下期理論

理論問17(b)

図のように、十分大きい平らな金属板で覆われた床と平板電極とで作られる空気コンデンサが二つ並列接続されている。二つの電極は床と平行であり、それらの面積は左側が \( A_{1}=10^{-3}\mathrm{m}^{2} \)、右側が \( A_{2}=10^{-2}\mathrm{m}^{2} \) である。床と各電極の間隔は左側が \( d=10^{-3}\mathrm{m} \) で固定、右側が \( x [\mathrm{m}] \) で可変、直流電源電圧は \( V_{0}=1000 \mathrm{V} \) である。次の(a)及び(b)の問に答えよ。
ただし、空気の誘電率を \( \varepsilon=8.85\times10^{-12}\mathrm{F/m} \) とし、静電容量を考える際にコンデンサの端効果は無視できるものとする。

上記(a)の操作の後、徐々に \( x \) を増していったところ、 \( x=3.0\times10^{-3} \) のときに左側の電極と床との間に火花放電が生じた。左側のコンデンサの空隙の絶縁破壊電圧 \( V \) の値 \( [\mathrm{V}] \) として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

分野: 静電気・コンデンサ論点: 静電気論点: 静電容量

2024年度上期理論

理論問17(b)

（選択問題）図1の端子a-d間の合成静電容量について、次の(a)及び(b)の問に答えよ。

図3を用いて、図1の端子b-c-d間をY結線回路に変換したとき、図1の端子a-d間の合成静電容量 \(C\) の値 [\(\mu\)F] として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。

（図1：ブリッジ状の回路。上辺a-b 9\(\mu\)F, b-d 3\(\mu\)F。下辺a-c 18\(\mu\)F, c-d 3\(\mu\)F。中央b-c 3\(\mu\)F）
（図2：b, c, d間の\(\Delta\)結線。各辺3\(\mu\)F）

分野: 静電気・コンデンサ論点: 静電気論点: 静電容量