Электрические и магнитные свойства вещества

На рисунке представлены графики, отражающие характер зависимости поляризованности Р от напряженности поля Е.

Укажите зависимость, соответствующую сегнетоэлектрикам.

1) 4 2) 3 3) 2 1) 1

Решение: Сегнетоэлектрики – это диэлектрики, обладающие в определенном интервале температур спонтанной (самопроизвольной) поляризованностью, т.е. поляризованностью в отсутствии внешнего электрического поля. Для сегнетоэлектриков связь между векторами поляризованности () и напряженности () нелинейная и зависит от значений в предшествующие моменты времени. С увеличение напряженности () внешнего электрического поля поляризованность () сегнетоэлектрика растет, достигая насыщения. На графике этому соответствует кривая 2. Ответ: вариант 3.

На рисунке представлены графики, отражающие характер зависимости величины намагниченности I вещества (по модулю) от напряженности магнитного поля Н.

Укажите зависимость, соответствующую диамагнетикам.

1) 2 2) 4 3) 3 4) 1

Решение: Диамагнетик – это вещество способное намагничиваться во внешнем магнитном поле против направления поля. В несильных магнитных полях намагниченность прямо пропорциональна напряженности поля, вызывающего намагничение, т.е. , где - безразмерная величина, называемая магнитной восприимчивостью вещества. Следовательно, для диамагнетиков прямая зависимость между намагниченностью и напряженностью магнитного поля. Ответ: вариант 2.

На рисунке показана зависимость проекции вектора поляризации Р в сегнетоэлектрике от напряженности Е внешнего электрического поля.

Участок соответствует …

1) спонтанной поляризации сегнетоэлектрика

2) коэрцитивной силе сегнетоэлектрика

3) остаточной поляризации сегнетоэлектрика

4) поляризации насыщения сегнетоэлектрика

Решение: Для сегнетоэлектриков связь между векторами поляризованности () и напряженности () нелинейная и зависит от значений в предшествующие моменты времени. С увеличение напряженности () внешнего электрического поля поляризованность () сегнетоэлектрика растет, достигая насыщения (кривая 1). Уменьшение с уменьшением происходит по кривой 2, и при сегнетоэлектрик сохраняет остаточную поляризованность ,т.е. сегнетоэлектрик остается поляризованным в отсутствии внешнего электрического поля. Чтобы уничтожить остаточную поляризованность, надо приложить электрическое поле обратного направления () величина которого называется коэрцитивной силой(от лат. coercitio - удерживание). Если далее изменять, то изменяется по кривой 3 петли гистерезиса. Ответ: вариант 3.

Рис. Петля гистерезиса

Если внести металлический проводник в электрическое поле, то …

1) жесткие диполи молекул будут ориентироваться в среднем в направлении вдоль вектора напряженности электрического поля

2) у молекул возникнут индуцированные дипольные моменты, ориентированные вдоль линий поля возникнет пьезоэлектрический эффект

3) возникнут индуцированные заряды, которые распределятся по внешней поверхности проводника, а электрическое поле внутри проводника будет отсутствовать

4) у молекул возникнут дипольные моменты, ориентированные в направлении, противоположном силовым линиям внешнего электрического поля

Решение: Если во внешнее поле внести проводник, то свободные заряды (электроны, ионы) начнут перемещаться: положительные – по полю, отрицательные – против поля. На одном конце проводника будет скапливаться избыток положительного заряда, на другом – избыток отрицательного, которые называются индуцированными. Процесс будет идти до тех пор, пока напряженность поля внутри проводника не станет равной нулю, а линии напряженности вне проводника – перпендикулярными его поверхности. При этом потенциал во всех точках Ответ: вариант 3.

Какое выражение не соответствует условиям равновесия зарядов в проводнике?

1) напряженность поля внутри проводника всюду равна нулю

2) во внешнем электрическом поле происходит поляризация проводника

3) весь объем проводника является эквипотенциальным

4) напряженность поля у поверхности проводника направлена перпендикулярно поверхности

Решение: Условиями равновесия зарядов в проводнике являются: 1) Напряженность поля внутри проводника всюду равна нулю. 2) Весь объем проводника является эквипотенциальным. 3) Напряженность поля у поверхности проводника направлена перпендикулярно поверхности. Выражение: «во внешнем электрическом поле происходит поляризация проводника» не соответствует условиям равновесия зарядов в проводнике. Ответ: вариант 2.

Дата добавления: 2014-10-31