标准答案B

个独立分量，
； 。 ；杂质离子电导率比本征离子
二、简述题 （15 分，每题 5 分） 1．简述 Lorentz 模型、Lorentz 有效场与克劳修斯-莫索缔方程和 Onsager 模型、 Onsager 有效场与 Onsager 方程及其它们的区别。
第 1 页
2．试叙述德拜弛豫复介电常数 ε r 的实部 ε r 和虚部 ε r 在一定频率下的温度特
''' '
移动。
& m ) =
。
10．固体电介质的击穿场强 EB 比气体和液体介质 变电场下的击穿场强 EB
，固体电介质交
直流电场下的击穿场强 EB 。 ；非自 。
11．气体在均匀电场中自持放电的条件： 持放电的条件：
12．弹性柔顺常数 S ijkl 是 四 阶张量，有 81 个分量，i 和 j，k 和 l 互换，其独立 分量个数有 个，ij 和 kl 互换，其独立分量有 个。
13．对德拜弛豫方程偏离实际结果进行修正，假设弛豫时间分布函数 f(τ)，则
ε r' (ω ) = ε r'' (ω ) =
14．在 32 种点群中，有 有 。 个点群可能具有压电效应。其中 10 种具 的点群有热释电效应。
；
15．晶体介电常数张量是一个 二阶对称张量，只有 而且独立分量个数还与 16． 三阶张量有 27 个分量， 列举三个四阶张量 四阶张量有 81 个分量， 列举四个四阶张量 17．液体电介质的离子电导率γ= 电导率 。 有关。
*
' "
性。
3．简述压电效应、电致伸缩效应、热释电效应。
三、证明题(20 分，每题 10 分) 证明题 试 证 明 在 E 中 引 入 一 偶 极 矩 为 µ0 的 分 子 ， 则 该 分 子 具 有 势 能 为
1 W = − µ 0 − αE 2 ， α 为分子极化率。 2
1.
2.
证明介电常数 ε ij 是一个二阶对称张量
第 2 页
3．诺伊曼法则表述为_______的对称素必须包含_______的对称素。 ，它与温度有关，温度升高，极化
7．在电介质的频率响应中， 设德拜弛豫函数为 f (y)， 则介电常数的实部
ε r' (ω ) =
， 虚部 ε r (ω ) =
"
。 移动；频率
8．在德拜方程中，温度降低，tg δ (ω ) 的峰位向 降低，tg δ (T ) 的峰位向 9 ． 从 ε r ~ ε r 柯 尔 - 柯 尔 图 得 知 ε r (ω m ) =
西安交通大学本科生课程考试试题标准答案与评分标准
课程名称 ：电介质物理 课时：64 考试时间： 2008 年 1 月 6 日
B卷
一、填空（35 分，每空 1 分） 填空（
1. 实际电介质中的介电损耗的主要原因是 的关系中，在低温区，以 为主。 2．在洛伦兹有效电场 Ee= 数εr 与微观参数 n0 和 α 之间关系 4．离子位移极化率 α i = 率αi 5．缺陷偶极子的平均偶极矩< µ E >与温度成 电场 E，则< µ E >= 6．m 种电介质并联，等效介电常数 εe= m 种电介质串联，等效介电常数 εe= 。 ； ； ；设宏观平均 的情况下，电介质极化宏观参 。 和 。在 tgδ与温度 为主，在高温区，以
a
五、极化轴沿 x3 轴的压电陶瓷的压电常数矩阵为
0 0 d 31
0 0 d 31
0 0 d 33
0 d15 0
d15 0 0
0 0 0
r 1．若要产生切向应变，如何施加电场 E ？
r 2．若要产生法向应变，如何施加电场 E ？
（10 分）
六 、 在 某 一 种 偶 极 子 气 体 中 ， 若 每 个 偶 极 子 的 极 化 强 度 为 1Debye ( 3.33 × 10 −30 c ⋅ m )，计算在室温下（300K）使此气体达到 0.1% 取向极化饱和值 时所需要的电场。 10 分） （
四、半径为 a 的两个相同原子组成的非球状双原子分子模型，如图（a）和（b）
所示，设每个原子的电子位移极化率为αe， 1．导出电场 E 平行于分子长轴方向的电子位移极化率α1 2．导出电场 E 平行于分子短轴方向的电子位移极化率α2。 （10 分）
E E a r r
（a） (a) 电场平行于分子长轴 (b) (b) 电场平行于分子短轴