西安交通大學(xué)電介質(zhì)物理考試試卷B

1、成績西安交通大學(xué)考試題 課 程 電介質(zhì)物理 學(xué) 院 電信學(xué)院 考 試 日 期 2008 年 12 月 31 日專業(yè)班號(hào) 電子 姓 名 學(xué) 號(hào) 期中期末一、填空（35 分，每空1分）1. 實(shí)際電介質(zhì)中的介電損耗的主要原因是 和 。在tg與溫度的關(guān)系中，在低溫區(qū)，以 為主，在高溫區(qū)，以 為主。2在洛倫茲有效電場Ee= 的情況下，電介質(zhì)極化宏觀參數(shù)r與微觀參數(shù)n0和之間關(guān)系 。3諾伊曼法則表述為_的對(duì)稱素必須包含_的對(duì)稱素。4離子位移極化率 ，它與溫度有關(guān)，溫度升高，極化率 5缺陷偶極子的平均偶極矩<>與溫度成 ；設(shè)宏觀平均電場E，則<>= 。6m種電介質(zhì)并聯(lián)，等效介電常數(shù)e

2、= ；m種電介質(zhì)串聯(lián)，等效介電常數(shù)e= ；7在電介質(zhì)的頻率響應(yīng)中， 設(shè)德拜弛豫函數(shù)為f (y)， 則介電常數(shù)的實(shí)部 = ， 虛部= 。 8在德拜方程中，溫度降低，tg的峰位向 移動(dòng)；頻率降低，tg的峰位向 移動(dòng)。9從柯爾-柯爾圖得知= ；= 。10固體電介質(zhì)的擊穿場強(qiáng)EB比氣體和液體介質(zhì) ，固體電介質(zhì)交變電場下的擊穿場強(qiáng)EB 直流電場下的擊穿場強(qiáng)EB 。11氣體在均勻電場中自持放電的條件： ；非自持放電的條件： 。12彈性柔順常數(shù)是 四 階張量，有81個(gè)分量，i和j，k和l互換，其獨(dú)立分量個(gè)數(shù)有 個(gè)，ij和kl互換，其獨(dú)立分量有 個(gè)。13對(duì)德拜弛豫方程偏離實(shí)際結(jié)果進(jìn)行修正，假設(shè)弛豫時(shí)間分布函數(shù)

3、f()，則= ；= 。14在32種點(diǎn)群中，有 個(gè)點(diǎn)群可能具有壓電效應(yīng)。其中10種具 有 的點(diǎn)群有熱釋電效應(yīng)。15晶體介電常數(shù)張量是一個(gè) 二階對(duì)稱張量，只有 個(gè)獨(dú)立分量，而且獨(dú)立分量個(gè)數(shù)還與 有關(guān)。16三階張量有27個(gè)分量，列舉三個(gè)四階張量 ；四階張量有81 個(gè)分量，列舉四個(gè)四階張量 。17液體電介質(zhì)的離子電導(dǎo)率= ；雜質(zhì)離子電導(dǎo)率比本征離子電導(dǎo)率 。二、簡述題 （15分，每題5分）1 簡述Lorentz模型、Lorentz有效場與克勞修斯-莫索締方程和Onsager模型、Onsager有效場及它們的區(qū)別。2 試敘述德拜弛豫復(fù)介電常數(shù) 的實(shí)部和虛部在一定頻率下的溫度特性。 3 簡述壓電效應(yīng)、電致

4、伸縮效應(yīng)、熱釋電效應(yīng)。三、證明題(20分，每題10分)1. 試證明在E中引入一偶極矩為的分子，則該分子具有勢能為，為分子極化率。2. 證明介電常數(shù)是一個(gè)二階對(duì)稱張量四、半徑為a的兩個(gè)相同原子組成的非球狀雙原子分子模型，如圖（a）和（b）所示，設(shè)每個(gè)原子的電子位移極化率為ae，1 導(dǎo)出電場E平行于分子長軸方向的電子位移極化率a12 導(dǎo)出電場E平行于分子短軸方向的電子位移極化率a2。 （10分）rrEaEa（a） (b) (a) 電場平行于分子長軸 (b) 電場平行于分子短軸五、極化軸沿軸的壓電陶瓷的壓電常數(shù)矩陣為 1若要產(chǎn)生切向應(yīng)變，如何施加電場？2若要產(chǎn)生法向應(yīng)變，如何施加電場？ （10分） 六、在某一種偶極子氣體中，若每個(gè)