1、参 考 答 案第 一 章1. 电介质在电场作用下，在介质内部感应出偶极矩、介质表面出现束缚电荷的现象称为电介质的极化。其宏观参数是介电系数 。2. 在电场作用下平板介质电容器的介质表面上的束缚电荷所产生的、与外电场方向相反的电场，起削弱外电场的作用，所以称为退极化电场。退极化电场： 平均宏观电场： 充电电荷产生的电场： 3. 计算氧的电子位移极化率:按式 代入相应的数据进行计算。4氖的相对介电系数:单位体积的粒子数: ，而所以: 5洛伦兹有效电场： r与 的关系为： 介电系数的温度系数为： 6 时，洛伦兹有效电场可表示为：7. 克- 莫方程赖以成立的条件：E ”=0。其应用范围：体心立方、面心
2、立方，氯化钠型以及金刚石型结构的晶体；非极性及弱极性液体介质。8按洛伦兹有效电场计算模型可得：E”=0 时, 所以 9. 温度变化 1 度时, 介电系数的相对变化率称为介电系数的温度系数.10. 如高铝瓷, 其主要存在电子和离子的位移极化, 而掺杂的金红石和钛酸钙瓷 除了含有电子和离子的位移极化以外, 还存在电子和离子的松弛极化。极性介质在光频区将会出现电子和离子的位移极化, 在无线电频率区可出现松弛极化、偶极子转向极化和空间电荷极化。11. 极化完成的时间在光频范围内的电子、离子位移极化都称为瞬间极化。而在无线电频率范围内的松弛极化、自发式极化都称为缓慢式极化。电子、离子的位移极化的极化完成
3、的时间非常短，在 秒的范围内，当外电场的频率在光频范围内时，极化能跟得上外电场交变频率的变化，不会产生极化损耗；而松弛极化的完成所需时间比较长，当外电场的频率比较高时，极化将跟不上交变电场的频率变化，产生极化滞后的现象，出现松弛极化损耗。12参照书中简原子结构模型中关于电子位移极化率的推导方法。13 “-”表示了 Eji 的方向性。14参考有效电场一节。15 求温度对介电系数的影响，可利用 ，对温度求导得出 ： 。由上式可知，由于电介质的密度减小，使得电子位移极化率及离子位移极化率所贡献的极化强度都减小，第一项为负值；但温度升高又使离子晶体的弹性联系减弱，离子位移极化加强，即第二项为正值；然而
4、第二项又与第一项相差不多。所以氯化钠型离子晶体的介电系数是随温度的上升而增加，只是增加得非常慢。16串联时： 由以上关系可得到： 并联时： 17参考书上有关章节。18真空时： 介质中：伏/米伏/米）19解：库库/米伏/米第 二 章1 ，宏观表征出来的是一随时间逐渐衰减的吸收电流。2. 在交变电场中，由于电场频率不同，介质的种类、所处的温度不同，介质在电场作用下的介电行为也不同。当介质中存在松弛极化时，介质中的电感应强度 D 与电场强度 E 在时间上有一个显著的相位差，D 将滞后于 E， 的简单表示式就不再适用了。且电容器两极板上的电位与真实电荷之间产生相位差，对正弦交变电场来说，电容器的充电电
5、流超前电压的相位角小于 。电容器的计算不能用 的简单公式了。D 与 E 之间存在相位差时，D 滞后于 E，存在一相角 ，用复数来描述 D 与 E 的关系:3 有关曲线图参考书上有关章节。4.由已知条件：， 。解： （1）当 ，当-：将（3）、（4）代入（1）：令 得 时， 曲线图参考有关章节。5参考有关章节。6参考有关章节。7参考有关章节。8德拜函数为 、 。德拜函数图参考有关章节。9 ” 的关系式 : ,其柯尔-柯尔图参考有关章节.10. 参考有关章节.11. 参考有关章节.12. 比较 tan 与 P,tan 可用仪表直接测量;tan 与 P 成正比例关系;在多数情况下,介质的介电系数变化
6、不大,当介电系数变化大时,用 tan 来表示, tan 称为介质损耗因子。13.测量介质在整个频段（从低频到高频）的介电系数及损耗，作出 与 ”的关系曲线图。根据其图的图型与标准的柯尔-柯尔图相比较，即可判断。14因为电子元器件的参数，如 、tan、 等都与外场频率、环境温度条件有关。所以在检测时要说明一定的检测条件。第 三 章1. 参考有关章节。2. 参考有关章节。3. 参考有关章节。4. 参考有关章节。5. 参考有关章节。6. 参考有关章节。7. 参考有关章节。8. 条件： 。I-气体分子的电离电位； -气体分子的电离电能； -电子在电场作用下移动的距离。9. 参考有关章节。10. 可采用
7、中和效应和压抑效应。详细内容参考有关章节。11. 固体介质中导电载流子有：本征离子电导、弱系离子电导、电子电导。在高温时主要以本征电导为主，低温时以弱系离子电导为主，而电子电导主要发生在含钛陶瓷中。12. 因为 。根拒所测的电阻率 和测试温度 T，作出与 1/T 的关系曲线图，计算出直线的斜率 ，即可求出激活能量 U。13. 参考有关章节。14. 参考有关章节。15. 参考有关章节。16. 参考有关章节。17. 参考有关章节。18. 参考有关章节。19. 参考有关章节。20. 参考有关章节。21. 解：1. 西/米西 西2. 西 3. 22参考有关章节。第 四 章1. 参考有关章节。2. 参考有关章节。3. 参考有关章节。4. 参考有关章节。居里外斯定律： 。5. 参考有关章节。6. 参考有关章节。7. 参考有关章节。8. 参考有关章节。9. 解：按一级相变的条件， 时，-（1）热平衡条件：得：-（2）（2）-（1）： -（3）（3）代入（2）：11. 参考有关章节。12. 解：因此，即使外电场为 0，也能发生极化的条件为： = =13解：参考题 10，得, 设：第 五 章1 参考有关章节。2 参考有关章节。
