平成25年度前期中間試験問題E2電気回路INo.1(2013.06.06 Thu. 2・3) No. Name
全体の注意 (1)数値で答える場合は単位を付ける。(2)数値が割り切れない
場合は小数点以下第2位まで答える。(3)記号式による計算過程を明示して
おく。書いてない場合、解答の正否のみで判断し、部分点は与えない。
R1
4Ω
(2) R2
6Ω
問1 次の文章は電気回路の基礎事項について説明したもの
である。空欄に当てはまる最適な語句を記入せよ。
3
電気回路はRLCなどの( )を導線で結んだ
もので、( )や( )によって何らかの作
R1
10Ω
(3) R2
8Ω
用を行うものと言える。このとき、回路が動作するために
は、(
)回路を形成するように結線する必要があ
R3
4Ω
る。回路に電力を供給するものを(① )とい
5
い、消費するものを負荷という。①には( )
と( )の2種類があるが、一般的には乾電池
のように、後者であることが多い。
電源 .E.に抵抗 .R.を接続した回路において、流れる電流
は.I.=( )という関係式で表される。この関係を
(4) ( )の法則という。このとき、抵抗.R.に電圧
4Ω
R1
3Ω
R3
R2
6Ω
R4
5Ω
が発生するが、その極性は電流が( )する側が
4
計14
正極となる。これは、電源の極性と逆になることから、逆
( )とか、電圧( )と呼ばれる。
直流は電圧や電流の値が時間的に( )しない
もののことである。直流回路において、.R.(抵抗)は回路の
電流を( )する働きがあるが、
.
L.( )や.C.( )
問3 図に示す回路において、以下の設問に答えよ。
V1
R1
12Ω
は有効な働きをしない。なぜならば、前者は回路が
( )されている状態と等価であり、後者は
I
( )されている状態と等価だからである。
E
R2
8Ω
I0
10A
I1
I2
8Ω R1 12Ω R2 V2
10V
(1).直列回路において、電流.I.の値を求めよ。
3
負荷(抵抗)で消費される電力は、これに加わる電圧と、
これに流れる電流の( )で与えられ、その単位
は( )である。
2つで1
計10
(2).直列回路において、電圧.V1.は電源電圧.E.の何.%.となる
3
か求めよ。
問2 図に示す回路の合成抵抗.R.を求めよ。
(1) R1
4Ω
R2
6Ω
2
平成25年度前期中間試験問題E2電気回路INo.2(2013.06.06 Thu. 2・3) No. Name
(3).直列回路において、抵抗.R2.で消費される電力.P2.の値を
3
求めよ。
(4).前記の節点電位 .Va ,.V c.は明らかである。これより、(1)
と(3)の関係式を利用して方程式を立て、未知電位.Vb.の
値を求めよ。
5
(4).並列回路において、電流.I2.は電源電流.I0.の何.%.となる
3
か求めよ。
(5).並列回路において、電圧.V2.の値を求めよ。
3
(6).並列回路において、抵抗.R1.で消費される電力.P1.の値を
3
求めよ。
(5).以上より、電流.I1.~.I3の値を求めよ。
各1, 3
計19
計18
I1 = I2 =
問4 図に示す回路を枝電流
法で解析する。以下の設問に
答えよ。
b
R1 4Ω
R2 2Ω
I1
I2
(1).節点.b.における電流.I1.~.I3
a
2
の関係を式で表せ。
E1
40V
E3
R3 4Ω
c
I3 =
I3
20V
(2).節点.a.,.b,.c.の電位(接地点を基準とした電圧)を.Va,.Vb,.Vc..
とするとき、これを用いて抵抗.R1.~.R3に加わる電圧.VR1
各2, 6
~.VR3..を表せ。
問5 図に示す回路を閉路
I1
電流法で解析する。以下
の設問に答えよ。
4Ω R1
(1).循環電流.Ia.のルート
に お け る 電 圧 平 衡 式 E1
を記号式で示せ。 4
a
I2
Ia
40V E2
I3
2Ω
R2
Ib
20V E3
R3 4Ω
20V
VR1 = VR2 =
VR3 =
(3).(2)の解答を用いて、電流.I1.~.I3を記号式で表せ。
I1 = I2 =
I3 =
各1, 3
(2).循環電流.Ib.のルートにおいて、電圧平衡式を記号式で
4
示せ。
平成25年度前期中間試験問題E2電気回路INo.3(2013.06.06 Thu. 2・3) No. Name
(3).(1)(2)の関係式に与えられた数値を代入し、循環電
流.Ia.,.Ib..に関する連立方程式として整理せよ。係数は約分
4
して、最も簡単にすること。
問6 図の回路において、抵
抗.R3.に流れる電流.I.を重ね合
わせの定理に従って求めた
い。以下の設問に答えよ。
E
10V
6Ω
R1
I
6Ω
R2
I0
R3 2Ω
4A
(1).電圧源 .E .のみ働いたと
きの等価回路を描け。素子の記号、値を全て書くこと。
2
(2).(1)の状態において、R3.を流れる電流.I'.を求めよ。
4
(4).(3)の連立方程式より、循環電流.Ia..について解き、その
3
値を求めよ。
(3).電流源.I0.のみ働いたときの等価回路を描け。素子の記
2
号、値を全て書くこと。
(5).同じく、循環電流.Ib..について解き、その値を求めよ。
3
(4).(3)の状態において、R3.を流れる電流.I''.を求めよ。
4
(6).循環電流.Ia.,.Ib..より、各枝路電流..I1.~.I3を求めよ。 各1, 3
I1 = I2 =
I3 =
(5).(2)と(4)の結果を重ね合わせて、2つの電源が働いたと
2
き.R3.に流れる電流.I.を求めよ。
計14
(7).節点電圧..Va.を求めよ。
4
計25
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