MEカコモン臨床工学技士国家試験 過去問・解説

第39回 臨床工学技士国家試験 午前 第54問

電子工学第39回午前

第39回 臨床工学技士国家試験 午前 第54問(電子工学)の正答は 4 です。P点はオペアンプの反転入力(-)である。

問題
図の回路でP 点の電位[V]はどれか。 ただし、A は理想演算増幅器でV_o は出力電圧とする。
第39回午前第54問 図
  1. 1. -6
  2. 2. -2
  3. 3. 0
  4. 4. 2 ✓
  5. 5. 6

正答:4番

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この問題の正答率(MEカコモン利用者の実データ)

初回正答率 18.2%難問

33人の初回解答から算出(2026年10月21日時点)

同じ利用者の2回目以降の解答は除外しています(再挑戦を含めると正答率は実力より高く出るため)。国家試験の公式発表値ではなく、MEカコモンで実際に解かれた記録にもとづく数値です。

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解説
■ 正答:4番 — 2

P点はオペアンプの反転入力(-)である。理想演算増幅器に負帰還がかかっているので仮想短絡で V₋ = V₊。そこで先に非反転入力(+)の電位を求める。入力端子には電流が流れ込まないので、+側は4 Vを1 kΩと1 kΩで分圧した点になる。

途中式:
V₊ = 4 × 1/(1 + 1) = 2 V
P点 = V₋ = V₊ = 2 V
(参考)10 Vから P へ流れる電流 = (10 - 2)/1 kΩ = 8 mA。これが帰還抵抗を流れるので V_o = 2 - 8 mA × 1 kΩ = -6 V


【各選択肢の解説】

1. -6
❌ 誤り。これは出力電圧 V_o の値である。正しくは、P点の電位は2 V。
2. -2
❌ 誤り。符号が逆である。正しくは、+側は4 Vの分圧で+2 Vなので、P点も+2 V。
3. 0
❌ 誤り。反転増幅器のように+側が接地されていれば0 Vだが、本問の+側は4 Vの分圧点である。正しくは2 V。
4. 2
✅ 正しい。+入力は4 Vを1 kΩ:1 kΩで分けた2 Vで、仮想短絡により P(-入力)も2 Vになる。
5. 6
❌ 誤り。出力電圧(-6 V)の大きさを符号なしで見た値にあたる。正しくは、P点の電位は2 V。

【試験対策ポイント】

理想オペアンプ(負帰還あり)の2原則

  • 仮想短絡:V₊ = V₋
  • 入力電流0:入力端子に電流は流れ込まない
手順=①+側の電位を分圧で出す ②-側も同じ電位 ③各抵抗の電流から V_o。本問は差動増幅器で、V_o = 4 - 10 = -6 V。

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