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東邦大学物理2013年第10問

図のように、10Ωの抵抗、10μFのコンデンサー、0.40Hのコイル、スイッチS、起電力20Vの電池を接続した。コイルの抵抗および電池の内部抵抗は無視できるものとして、以下の問22から問25に答えよ。
toho-2013-physics-10-1
  • 問22 スイッチを閉じて十分に時間が経ったとき、流れる電流の値はいくらか。
    • (a) 0.50A
    • (b) 1.0A
    • (c) 2.0A
    • (d) 3.0A
    • (e) 4.0A
  • 問23 問22において、コイルに蓄えられている磁場のエネルギーはいくらか。
    • (a) 0.40J
    • (b) 0.80J
    • (c) 1.2J
    • (d) 1.6J
    • (e) 16J
  • 問24 次に、スイッチを開けると、電気振動が起こった。このとき、コンデンサーにかかる電圧の最大値はいくらか。
    • (a) 1.0×102V
    • (b) 4.0×102V
    • (c) 0.10V
    • (d) 0.40V
    • (e) 1.0×102V
    • (f) 4.0×102V
  • 問25 問24において、コンデンサーにかかる電圧の絶対値が最初に最大になるのは、スイッチを開けてからおよそ何秒後か。
    • (a) 1.6×103
    • (b) 3.1×103
    • (c) 6.3×103
    • (d) 1.6×102
    • (e) 3.1×102
    • (f) 6.3×102