共通テスト直前対策2025 第11回 電場・コンデンサー

　電場と電位や，電場から受ける力の問題は毎年のように出題されています．共通テスト直前ですが，電場や磁場に関する定義，公式の意味を確認してください．また，単位についても確認しておきましょう．選択肢の中には，次元がまるっきり異なる解答も用意されています．また，コンデンサーを含む直流回路は頻出問題の1つです．大問として出題されることが多いので，自信のない人は基本例題程度の問題を多く解いて理解を深めましょう．

　共通テストでは情報処理能力も必要なので，小問1題あたり2〜3分くらいを目安に解いてください．なお，問題のリンク先は大学入試センターです．

2025年度共通テスト本試第4問2~4・正解：磁場中で導体棒を運動させることで，コンデンサーを充放電する問題．問2では，コンデンサーが完全に充電されると回路（導体棒）に電流が流れなくなること，問3ではコンデンサーを充電するとき，電池のした仕事はコンデンサーに蓄えられる静電エネルギーと回路に発生するジュール熱になることを思い出しましょう．問4は充電されたコンデンサーを放電するときの，電流の向きに気をつけましょう．

2025年度共通テスト追試第4問1〜3・正解：光電効果を題材とした問題．問1は極板の正負と，回路のアースされた位置を考えること．問2は電場から負の仕事をされたから，光電子が減速したことに気付くこと．問3は力学的エネルギー保存則より求まる．

2024年度共通テスト本試第4問1〜4・正解：等電位線を描く実験を題材にした問題．問1で選択肢②と③で迷ったら，等電位線に直行するというルールで電気力線を描いてみると，②と③の違いが明らかになります．問2,3は電気力線の性質に関する問題です．問4では，$x=0$ 付近では等電位線が等間隔であることから，電場が一定であること，つまり $V=Ed$ を利用できることを読み取りましょう．

2024年度共通テスト追試第1問4・正解：グラフを選択する問題．クーロン力は距離が離れるほど小さくなる力であることに着目しましょう．

2024年度共通テスト追試第4問1・正解：コンデンサーは充電されるほど，極板間の電位差が電池の起電力に近づき，電流が小さくなる（流れにくくなる）ことを思い出してください．

2022年度共通テスト本試第1問5：2本の直線電流が及ぼしあう力．単純に「電流の向きが同方向なら引力」と覚えてしまうと解けないので，導線1が作る磁場に対して，導線2を流れる電流が受ける力をフレミングの左手の法則で考えること．また，公式を用いずに，無限に長い直線電流がつくる磁場 $H=\frac{I}{2\pi r}$ ，$B=\mu H$ から，最後は $F=IBl$ で求める練習もしておくこと．

2021年度共通テスト追試第1問3：等電位線と電場がする仕事の問題．電場と電位の関係を確認して，電場がする仕事を参考にすること．山を少し上って大きく下るイメージができれば良い．