идз. Идз электрические и магнитные свойства вещества. Полупроводники 1

• Название: Идз электрические и магнитные свойства вещества. Полупроводники 1
• Дата: 04.05.2022
• Размер: 198.73 Kb.
• Имя файла: IDZ_DGF_El__Magn_svoi_774_stva_p-pr_2019_Sidorenko.docx
• Тип: Документы; #511877

ИДЗ Электрические и магнитные свойства вещества. Полупроводники

1 вариант

1.1. Диэлектрическая проницаемость полярных газообразных диэлектриков зависит от …

1. 
   температуры
   
2. 
   напряженности электрического поля
   
3. 
   концентрации молекул
   
4. 
   величины дипольных моментов молекул
   
5. 
   предыстории образца, т.е. от предшествующих значений напряженности электрического поля
   

1.2. Между обкладками плоского конденсатора, заряженного до разности потенциалов ∆φ = 1,5 кВ, зажата парафиновая пластинка (ε = 2) толщиной

d = 5 мм. Определите поверхностную плотностьсвязанных зарядов σ в парафине.

1.3. Какое из приведенных ниже соотношений соответствует ферромагнетику?

1) В >> B₀, 2) В = B₀,

3) В < B₀, 4) В > B₀,

Здесь - индукция внешнего магнитного поля; – индукция магнитного поля вещества

1.4. Магнитная восприимчивость марганца равна = 1,2110^-4. Вычислить намагниченность J марганца в магнитном поле с индукцией В₀ = 8,8510^-7 Тл.
1.5. Германиевый образец нагревают от t₁ = 0 ⁰С до t₂ =17 ⁰С. Принимая ширину запрещенной зоны ∆W = 0,72 эВ, определить, во сколько раз возрастает при этом его электропроводность.

ИДЗ Электрические и магнитные свойства вещества. Полупроводники

2 вариант

2.1.  Диэлектрик помещён между пластинами плоского конденсатора. Связанные заряды положительного знака возникнут на поверхности под номером…

2.2. Расстояние между зарядами Q = 3, 2 нКл диполя равно l = 12 см. Найдите напряженность Е и потенциал φ поля, созданного диполем в точке, удаленной на r = 8 см как от первого, так и от второго заряда.

2.3. Н а рисунке представлены графики, отражающие характер зависимости величины намагниченности J вещества (по модулю) от напряженности магнитного поля Н. Укажите зависимость, соответствующую диамагнетикам, и обоснуйте свой выбор.

2.4. Прямоугольный ферромагнитный брусок объемом V= 10 см³ приобрел в магнитном поле напряженностью Н = 800 А/м магнитный момент P_m = 0,8 А∙м². Определите магнитную проницаемость μ ферромагнетика.
2.5. Во сколько раз отличается электропроводность чистого германия при t₁=-40⁰C и t₂=100⁰C. Энергия активации свободных носителей заряда для германия W=0,72 эВ.

ИДЗ Электрические и магнитные свойства вещества. Полупроводники

3 вариант

3.1. Укажите сумму номеров утверждений, которые Вы считаете правильными.

1. 
   Поляризованный диэлектрик произвольной формы в общем случае создает собственное электрическое поле как внутри себя, так и во внешнем пространстве.
   
2. 
   Нескомпенсированные связанные заряды при поляризации диэлектрика всегда появляются только на внешней поверхности.
   
3. 
   Внутри поляризованного диэлектрика электрическое поле E связанных зарядов всегда противоположно направлению внешнего поля E₀.
   
4. 
   Поляризованный диэлектрик в целом всегда обладает ненулевым результирующим электрическим моментом.
   

3.2. Определить, при какой напряженности Е среднего макроскопического поля в диэлектрике (ε = 3) поляризованность достигнет значения, равного

Р =200 мкКл·м².

3 .3. На рисунках представлены петли гистерезиса для двух ферромагнетиков.

Какой из приведенных ферромагнетиков применяется для изготовления сердечников трансформаторов и какой – для изготовления постоянных магнитов?

3.4. Чему равна относительная магнитная проницаемость μ парамагнетика, если во внешнем магнитном поле В_О=2π×10^-2Тл его намагниченность J=1А/м. Магнитная постоянная μ_о=4π×10^-7Н/А².

3.5. Во сколько раз возрастет сопротивление R образца из чистого германия, если его температура понизится от Т₁=300 К до Т₂=250 К. Энергия активации свободных носителей заряда для германия W =0,70 эВ.

ИДЗ Электрические и магнитные свойства вещества. Полупроводники

4 вариант



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

Сегнетоэлектрикам соответствует зависимость …

Ответ поясните.

4.2. Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено диэлектриком, молекулы которого можно рассматривать как жесткие диполи с дипольным моментом р = 2·10^-30 Кл м. Концентрация n диполей равна 10²⁶ м^-3. Определить напряженность Е среднего макроскопического поля в таком диэлектрике, если при отсутствии диэлектрика напряженность Е₀ поля между пластинами конденсатора была равна 100 МВ/м. Дезориентирующим действием теплового движения молекул пренебречь.

4.3. Какие вещества называются диамагнетиками? Какое из приведенных ниже соотношений для магнитной восприимчивости (χ) и относительной магнитной проницаемости (μ) соответствует диамагнетику?

1) μ < 1, χ < 0 2) μ > 1, χ < 0 3) μ >1, χ > 0 4) μ = 1, χ = 0

4.4. Висмутовый шарик радиусом R = 1 см помещен в однородное магнитное поле (В₀ = 0,5 Тл). Определить магнитный момент p_m, приобретенный шариком, если магнитная восприимчивость висмута равна χ = - 1,5 10^-4.

4.5. Концентрация n носителей в кремнии равна 510¹⁰ см^-3, подвижность электронов b_n = 0,15 и дырок b_p = 0,05 . Определить сопротивление кремниевого стержня длиной см и сечением S= 2 мм².

ИДЗ Электрические и магнитные свойства вещества. Полупроводники.

5 вариант

5.1.Электрические диполи (на рисунке изображены стрелками) помещены в электрическое поле Е₀ при различных температурах


Укажите верное соотношение для температур Т₁. Т₂, и Т₃ и поясните свой ответ:

1. 
   T₁>T₂ 2) T₁ > T₂ 3) T₂ > T₃ 4) T₁ = T₂ =T₃
   

5.2. Диполь с электрическим моментом р = 10^-10 Кл м свободно устанавливается в однородном электрическом поле напряженностью Е = 150 кВ/м. Вычислить работу А, необходимую для того, чтобы повернуть диполь на угол α = 180⁰.

5.3. Вещество является однородным изотропным парамагнетиком, если магнитная восприимчивость …

1) много больше единицы ( , вектор намагниченности направлен в ту же сторону, что и вектор напряженности внешнего магнитного поля

2) мала, вектор намагниченности направлен в ту же сторону, что и вектор напряженности внешнего магнитного поля

3) много больше единицы ( , вектор намагниченности направлен в сторону, противоположную направлению вектора напряженности магнитного поля

4) мала, вектор намагниченности направлен в сторону, противоположную направлению вектора напряженности внешнего магнитного поля

Укажите номер правильного ответа и поясните свой выбор.

5.4. Как изменяется намагниченность парамагнетика при фиксированном значении индукции внешнего магнитного поля, если температура возрастает в 2 раза? Магнитная восприимчивость парамагнетика удовлетворяет закону Кюри.

5.5. Во сколько раз изменится собственная проводимость полупроводника при повышении температуры от Т₁ = 300 до Т₂ =310 К? Ширина запрещенной зоны полупроводника W = 0,30 эВ.

ИДЗ Электрические и магнитные свойства вещества. Полупроводники

6 вариант

6.1. Полярная молекула находится в однородном электрическом поле. Укажите последовательность рисунков, соответствующих возрастанию потенциальной энергии молекулы.



6.2. Плотность тока смещения j_см в некоторой точке диэлектрика с диэлектрической проницаемостью ε = 20 изменяется по закону j_см = 2 10^-3 cos10⁴t, А/м². По какому закону изменяется напряженность Е электрического поля в диэлектрике?

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

Проанализируйте ход каждой из приведенных зависимостей и укажите зависимость, соответствующую парамагнетикам и обоснуйте свой выбор.

6.4. Чему равна относительная магнитная проницаемость μ диамагнетика, если его намагниченность во внешнем магнитном поле с индукцией В₀ = 2π 10^-2 Тл равна J = 1 А/м. Магнитная постоянная μ₀ = 4π 10^-7 Н/А².
6.5. Тонкая пластинка из кремния шириной b=2 см помещена перпендикулярно линиям индукции однородного магнитного поля (В=0,5 Тл). При плотности тока j=2 мкА/мм², направленного вдоль пластины, холловская разность потенциалов U_H оказалась равной U_H = 2,8 В. Определить концентрацию n носителей тока.

ИДЗ Электрические и магнитные свойства вещества. Полупроводники

7 вариант

7.1. Во внешнее электрическое поле напряженностью поместили 2 тела, результирующие напряженности полей и внутри которых стали различны. Одинакова ли диэлектрическая проницаемость этих диэлектриков? Если нет, то у какого диэлектрика она больше? Ответ пояснить.



7.2. Диполь с электрическим моментом р = 20 нКл·м находится в однородном электрическом поле напряженностью Е = 50 кВ/м. Вектор электрического момента составляет угол α = 60⁰ с линиями поля. Определить потенциальную энергию диполя.

Указание. За нулевую потенциальную энергию принять энергию, соответствующую такому положению диполя, когда вектор электрического момента диполя перпендикулярен линиям поля.

7 .3. На рисунке изображены четыре ферромагнитных домена различного объема, намагниченные в направлениях, указанных стрелками, во внешнем магнитном поле . Какой из доменов обладает минимальной энергией?

Обоснуйте свой ответ.

7.4. Соленоид длиной l = 20 см, площадью поперечного сечения S= 10 см² и общим числом витков N = 400 находится в диамагнитной среде. Определить силу тока I в обмотке соленоида, если его индуктивность L= 1 мГн и намагниченность внутри соленоида равна J =20 А/м.

7.5. Собственный полупроводник имеет при некоторой температуре удельное сопротивление =0,5 Омм. Определить концентрацию n носителей тока, если подвижность электронов b_n = 0,38 и дырок b_p = 0,18 .

ИДЗ Электрические и магнитные свойства вещества. Полупроводники

8 вариант

8.1. Для поляризации диэлектриков, состоящих из неполярных молекул, характерно …

1. 
   возникновение у молекул индуцированного дипольного момента при помещении диэлектрика во внешнее электрическое поле
   
2. 
   ориентирующее действие внешнего электрического поля на собственные дипольные моментв молекул
   
3. 
   смещение подрешетки положительных ионов по направлению вектора напряженности внешнего электрического поля, а отрицательных – против поля
   
4. 
   влияние теплового движения молекул на степень поляризауии диэлектрика
   

8.2.Диполь с электрическим моментом р = 10^-10 Кл·м свободно устанавливается в однородном электрическом поле напряженностью Е = 10 кВ/м. Определить изменение потенциальной энергии диполя при повороте его на угол α = 60⁰.

8.3. Какое из приведенных ниже соотношений соответствует парамагнетику?

1) В > B₀, 2) В < B₀,

3) В < B₀, 4) В >> B₀,

Здесь - индукция внешнего магнитного поля; – индукция магнитного поля вещества. Ответ пояснить.

8.4. При температуре Т₁ = 250 К и намагничивающем поле В_о1=2,5×10^-2Тл была достигнута определенная намагниченность парамагнетика J. Затем температуру образца повысили до Т₂ = 300 К. Определите индукцию намагничивающего поля, в котором парамагнетик будет иметь прежнюю намагниченность.

8.5. В однородном магнитном поле с индукцией B=0,2 Тл находится тонкая пластинка из полупроводника длиной a=10 см. шириной b=1 см. В направлении перпендикулярном вектору В приложено постоянное напряжение U=300 В. При этом возникает холловская разность потенциалов U_H=1,2 В. Определите постоянную Холла, если удельное сопротивление =0,5 Ом м.

ИДЗ Уравнения Максвелла. Электрические и магнитные свойства вещества. Полупроводники

9 вариант



9.1.Связанные заряды отрицательного знака в +диэлектрике индуцируются на его грани под номером…

9.2. Между обкладками плоского конденсатора, заряженного до разности потенциалов 1,5 кВ, зажата парафиновая пластинка (ε = 2) толщиной 5 мм. Определить поверхностную плотность связанных зарядов в парафине.



9.3. На рисунке приведена зависимость намагниченности ферромагнетика (J) от индукции внешнего магнитного поля (В_о). Что понимают под термином «коэрцитивная сила»? Какой точке на кривой соответствует величина коэрцитивной силы?

9.4. По круговому контуру радиусом r = 40 см, погруженному в жидкий кислород, течет ток I = 1 А. Определить намагниченность в центре этого контура. Магнитная восприимчивость жидкого кислорода χ = 3,4 10^-3.

9.5. Красная граница внутреннего фотоэффекта для чистого германия соответствует длине волны ₀=1,9мкм. Определите энергию активации свободных носителей заряда в германии.

ИДЗ Электрические и магнитные свойства вещества. Полупроводники.

10 вариант

1 0.1.Диэлектрик помещён во внешнее электрическое поле Е плоского конденсатора. (см. рис.) Электрическое поле связанных зарядов направлено….

1) 2) 3) 4)

10.2. Пространство между пластинами плоского конденсатора заполнено парафином (ε = 2). Расстояние между пластинами d= 8.85 мм. Какую разность потенциалов необходимо подать на пластины, чтобы поверхностная плотность связанных зарядов на парафине составляла 0,1 нКл/см²?
10.3. Какое из приведенных ниже соотношений соответствует диамагнетику?

1) В > B₀, 2) В < B₀,

3) В < B₀, 4) В >> B₀,

Здесь - индукция внешнего магнитного поля; – индукция магнитного поля вещества. Ответ пояснить.

10.4. При увеличении индукции намагничивающего поля в 2 раза (В₀₂ = 2В₀₁) намагниченность парамагнетика, магнитная восприимчивость которого удовлетворяет закону Кюри, увеличилась в 4 раза. Изменилась ли при этом абсолютная температура парамагнетика? Если изменилась, то как и во сколько раз?
10.5. Определить (в эВ) минимальную энергию E_g, необходимую для образования пары электрон-дырка в некотором собственном полупроводнике, если при повышении температуры от Т₁ = 400 К до Т₂ = 430 К его удельная электрическая проводимость σ возрастает в е раз (е - основание натуральных логарифмов).

ИДЗ Электрические и магнитные свойства вещества. Полупроводники

11 вариант

11.1. Стрелками обозначены электрические диполи полярных молекул в веществе при одинаковой температуре, но в разных по величине электрических полях Е₁, Е₂ и Е₃. Правильное соотношение между модулями напряженностей полей соответствует соотношению под номером …



1) Е₁ Е₂ и Е₂ Е₃ 2) Е₁ Е₂ и Е₂ Е₃ 3) Е₁ Е₂ и Е₂ Е₃ 4) Е₁ Е₂ и Е₂ Е₃

11.2. Изолятором в плоском конденсаторе служит слюдяная пластинка толщиной d = 0,2 мм. Чему равна поверхностная плотность связанных зарядов σ на поверхностях пластинки, если конденсатор заряжен до напряжения U= 400 В.

11.3. Между полюсами сильного электромагнита помещают одно колено U – образной трубки, в которую налита жидкость. Что можно сказать про уровни жидкости в обоих коленах, если в трубку налита:

а) азотная кислота; б) вода.

11.4. Как изменяется намагниченность парамагнетика при увеличении индукции внешнего магнитного поля 3 раза и увеличении температуры в 3 раза. Магнитная восприимчивость парамагнетика удовлетворяет закону Кюри.

11.5. Рассчитать энергию активации D Е носителей тока в теллуре, если при нагревании от Т₁ = 300 К до Т₂ = 400 К его проводимость возрастает в 5 раз.

ИДЗ Электрические и магнитные свойства вещества. Полупроводники

12 вариант

12.1. На какие вопросы Вы ответите утвердительно?

1) Верно ли, что электрическое поле в диэлектрике является суперпозицией внешнего электрического поля и поля связанных зарядов?

2) Согласны ли Вы, что электрическое поле связанных зарядов в диэлектрике всегда ослабляет внешнее электрическое поле?
3) Верно ли, что электрическое поле связанных зарядов в диэлектрике всегда противоположно направлению внешнего электрического поля?

4) Можно ли утверждать, что в отсутствие внешнего электрического поля напряженность электрического поля связанных зарядов на обычном диэлектрике равна нулю.
12.2. Имеются две бесконечные параллельные плоскости, заряженные с плотностями + σ и –σ. Первоначально они находятся в вакууме. Затем зазор между плоскостями заполняется однородным изотропным диэлектриком с проницаемостью ε. Что происходит при этом : а) с напряженностью Е поля в зазоре, б) со смещением D, в) с разностью потенциалов U между плоскостями ? ( может убрать часть вопросов или перемести их в другой вариант)

12.3. На рисунке приведен график зависимости В = f(H) для некоторого сорта железа. Определите из этого графика вектор намагничивания этого железа в состоянии насыщения. Рис?

12.4. Чему равна магнитная восприимчивость диамагнетика, если его намагниченность во внешнем магнитном поле с индукцией В₀ = 2π 10^-2 Тл равна J = 1А/м? Магнитная постоянная μ = 4 π 10^-7 Н/А² .

12.5. Чему равна ширина запрещенной зоны собственного полупроводника, если логарифм отношения его электропроводности ₁ при Т₁ = 100 К к его электропроводности ₂ при Т₂ = 200 К равен -3 (ln ₁ ₂ = -3)??

ИДЗ Электрические и магнитные свойства вещества. Полупроводники.

13 вариант

13.1. Диэлектрическая восприимчивость диэлектрика, состоящего из полярных молекул, зависит от …

1) величины дипольного момента молекул

2) напряженности внешнего электрического поля

3) материала диэлектрика

4) температуры диэлектрика

Укажите номера верных утверждений.
13.2. Диэлектрическое тело, имеющее форму куба, заряжено однородно с поверхностной плотностью заряда σ₀ = 1,00 мкКл/м². Какой будет поверхностная плотность заряда σ, если тело привести в движение в направлении одного из его ребер со скоростью v=0,500 с ?

13.3. Н а рисунке изображены четыре ферромагнитных домена различного объема, намагниченные в направлениях, указанных стрелками, во внешнем магнитном поле . Объем какого из доменов будет возрастать при увеличении индукции внешнего магнитного поля .

Обоснуйте свой ответ.
13.4. Чему равна магнитная восприимчивость парамагнетика, если его намагниченность во внешнем магнитном поле с индукцией В₀ = 2π 10^-2 Тл

равна J = 1А/м? Магнитная постоянная μ = 4 π 10^-7 Н/А² .

13.5. При увеличении температуры, концентрация носителей заряда в собственном полупроводнике возросла в 20 раз, а подвижности электронов и дырок в 1,5 раза. Как изменилась удельная электропроводность полупроводника?

ИДЗ Электрические и магнитные свойства вещества. Полупроводники

14 вариант

14.1. Зависит ли диэлектрическая проницаемость неполярного диэлектрика от ...

1) ... величины (модуля) электрического дипольного момента молекул?

2) ... температуры диэлектрика?

3) ... напряженности внешнего поля?

4) ... материала диэлектрика?

Укажите номер (номера) правильного ответа.
14.2. Стеклянная пластинка с проницаемостью ε₂ = 6,0 внесена в однородное электрическое поле напряженности Е = 10,0 В/м и расположена так, что угол между нормалью к пластинке и направлением внешнего поля равен ᾳ₁=30^о.

Найдите: а) напряженность поля Е₂ в пластинке,

б) угол ᾳ_2, который это поле образует с нормалью к пластинке,

в) плотность связанных зарядов, возникших на поверхностях пластинки.

Диэлектрическую проницаемость среды вне пластинки положить равной

ε₁=1.
1 4.3. На рисунках представлены петли гистерезиса для двух ферромагнетиков.

Какой из приведенных ферромагнетиков применяется для изготовления сердечников трансформаторов и какой – для изготовления сердечников трансформаторов.

14.4. Во внешнем магнитном поле с индукцией В₀₁ = 3 10^-2 Тл и при температуре Т₁ = 300 К была достигнута определенная намагниченность парамагнетика J. Затем температуру образца понизили до Т₂ = 250 К. При каком значении намагничивающего поля В₀₂ = ? парамагнетик будет иметь прежнюю намагниченность?

Магнитная восприимчивость парамагнетика удовлетворяет закону Кюри.

14.5. Ч ему равна ширина запрещенной зоны собственного полупроводника, если, красная граница внутреннего фотоэффекта для данного полупроводника соответствует длине волны λ = 2 10^-6 м?

ИДЗ Электрические и магнитные свойства вещества. Полупроводники

15 вариант

15.1. С какими утверждениями о диэлектриках, состоящих из полярных

молекул, Вы согласны? Укажите сумму их номеров.

1. 
   Под действием внешнего электрического поля полярные молекулы стремятся ориентироваться вдоль поля.
   

2) При повышении температуры ориентация полярных молекул во внешнем электрическом поле не изменяется.

3) Величина дипольного момента молекул зависит от напряженности внешнего поля.

4) Диэлектрическая восприимчивость таких диэлектриков зависит от температуры.
15.2. Первоначально пространство между обкладками плоского конденсатора заполнено воздухом и напряженность поля в зазоре равна Е. Затем половину зазора, как показано на рисунке, заполнили изотропным диэлектриком с проницаемостью. Найти модули векторов Е и D в обеих частях зазора, если при введении диэлектрика:

а) напряжение между обкладками не менялось,

б) заряды на обкладках оставались неизменными.( можно поделить на две)

15.3. Напряженность однородного магнитного поля в вольфраме H = 10 А/м.

Найдите, чему равна индукция магнитного поля В, обусловленная намагничиванием вольфрама.

15.4.Определите, чему равна относительная магнитная проницаемость μ парамагнетика, если его намагниченность во внешнем магнитном поле с индукцией В = 2π 10^-8 Тл равна J = 1А/м.

Магнитная восприимчивость парамагнетика удовлетворяет закону Кюри. намагниченностью

1) увеличится в 3 раза 2) не изменяется

3) уменьшается в 3 раза 4) уменьшается в 9 раз
15.5. У кремния ширина запрещенной зоны примерно равна ∆W₁ = 1, 2 эВ, а у германия ∆W₂ = 0,75 эВ при температуре Т = 0⁰ К. Для каких длин волн эти кристаллы не прозрачны?

ИДЗ Электрические и магнитные свойства вещества. Полупроводники

16 вариант

16.1. Какие утверждения Вы считаете правильными? Укажите их номера.

1) Не скомпенсированные связанные заряды возникают только на поверхности диэлектрика.

2) Связанные электрические заряды в диэлектрике не могут быть разделены.

3) Связанные заряды не могут быть носителями тока.

4) Поверхностная плотность связанных зарядов не зависит от диэлектрической проницаемости диэлектрика.
16.2. Какая сила будет действовать на свободный диполь, электрический момент которого 2/ 3 10 ^-10 к м, если он расположен на расстоянии l = 30 см от центра точечного заряда q = 3 10^-5 К ( считать плечо диполя значительно меньше l) ?

16.3. Железный сердечник, подвешенный на кварцевой нити, может вращаться вокруг своей оси. Что будет происходить с образцом при включении магнитного поля, направленного вверх вдоль его боковой поверхности ( направление указано стрелкой на рисунке) ?

1. Образец будет вращаться по часовой стрелке ( если смотреть снизу).

2. Вектор намагниченности образца будет направлен вверх.

3. Механический момент образца будет направлен вверх.

4. Суммарный магнитный момент атомов образца будет отличен от нуля.

Какие утверждения Вы считаете верными. РИС?

16.4. Определите, как изменится магнитная проницаемость (μ₂ - μ ₁) парамагнетика, если при охлаждении образца в постоянном магнитном поле с индукцией В₀ = 2π 10^-2 Тл его намагниченность увеличилась в два раза от значения J₁ = 0,5 А/м до J = 1 А/м. Магнитная проницаемость μ₀ =

16.5. Как изменится концентрация электронов в собственном полупроводнике в невырожденном случае при уменьшении температуры от Т₁ = 300 К до Т₂ = 100 К. Ширину запрещенной зоны принять равной

∆W = 1, 1 эВ. Будем считать, что ширина запрещенной зоны не зависит от температуры.

ИДЗ Электрические и магнитные свойства вещества. Полупроводники

17 вариант

17.1. Какие утверждения о диэлектриках, состоящих из полярных молекул, Вы считаете правильными? Укажите их номера и обоснуйте свой ответ.

1) Модули электрических дипольных моментов молекул таких диэлектриков не зависят от напряженности внешнего электрического поля.

2) Ориентация дипольных моментов молекул во внешнем электрическом поле не зависит от температуры.

3) Диэлектрическая проницаемость таких диэлектриков не зависит от температуры.

4) Поляризованность Р полярных диэлектриков зависит от концентрации молекул.

17.2. В одном из двух одинаковых по своим размерам плоских конденсаторов использована для прокладки между пластинами парафинированная бумага.

Второй конденсатор с неизвестным диэлектриком имеет в 3,5 раза большую емкость, чем первый конденсатор. (С₂ = 3,5 С₁). Каково отношение плотностей связанных зарядов σ_1/ σ₂ при подключении их к одному и тому же источнику напряжения.

1 7.3. На рисунке изображены четыре ферромагнитных домена различного объема, находящиеся во внешнем магнитном поле . Намагниченность какого из доменов составляет максимальный угол с полем (до включения поля размеры доменов были одинаковы)

17.4. На рисунке приведен график зависимости В=f (H) для некоторого сорта железа. Определите из этого графика вектор намагничивания этого железа в состоянии насыщения.

17.5. Чему равна подвижность, которой обладают электроны в образце германия Ge n-типа, если его удельное сопротивление ρ = 0,1 Ом см^-3, а концентрация электронов в образце n= 10¹⁶ см^-3?

ИДЗ Электрические и магнитные свойства вещества. Полупроводники.

18 вариант

18.1.  Диэлектрик помещён между пластинами плоского конденсатора. Связанные заряды отрицательного

знака возникнут на поверхности под номером…

18.2. На расстоянии r = 20 см от очень длинного прямого провода, равномерно заряженного, с линейной плотностью заряда τ = 10^-4 Кл/м находится диполь, электрический момент которого равен р = 10^-11 К/м.

Провод и диполь находятся в вакууме, причем диполь расположен вдоль

силовых линий электрического поля провода. Считая длину диполя намного меньше расстояния r, определить силу, действующую на диполь со стороны

поля провода.

1 8.3. На рисунке показана зависимость проекции вектора индукции магнитного поля В в ферромагнетике от напряженности Н магнитного поля.

Участок ОС соответствует …

1. 
   магнитной индукции насыщения ферромагнетика
   
2. 
   коэрцитивной силе ферромагнетика
   
3. 
   остаточной намагниченности ферромагнетика
   
4. 
   остаточной магнитной индукции ферромагнетика.
   

18.4. При температуре Т₁ = 600 К и намагничивающем поле В_о1=3,0×10^-2Тл было достигнуто определенное значение намагниченности парамагнетика J. Затем температуру образца понизили до Т₂ = 300 К. Определите индукцию намагничивающего поля, в котором парамагнетик будет иметь прежнюю намагниченность. Магнитная восприимчивость удовлетворяет закону Кюри.

18.5. Найти минимальную энергию, необходимую для образования пары электрон-дырка в чистом теллуре, если известно, что его электропроводность возрастает в п = 5,2 раза при увеличении температуры от Т₁ = 300 К до Т₂ = 400 К.

ИДЗ Электрические и магнитные свойства вещества. Полупроводники

19 вариант

19. 1. Диэлектрическая проницаемость полярных газообразных диэлектриков зависит от …

1. 
   температуры
   
2. 
   напряженности электрического поля
   
3. 
   концентрации молекул
   
4. 
   величины дипольных моментов молекул
   

предыстории образца, т.е. от предшествующих значений напряженности электрического поля.

или
19.1 Диэлектрическая проницаемость гелия при температуре 0 ^оС и давлении

Р =1 атм равна =1,000074. Найдите дипольный момент атома гелия в однородном электрическом поле напряженности Е = 0,3 В/м

19.2 Плоский конденсатор заряжен до разности потенциалов U = 150 В,

Р асстояние между пластинами конденсатора d = 5 мм. На нижнюю пластину конденсатора положена пластинка из парафина толщиной d ₁ = 4 мм. Диэлектрическая проницаемостьпарафина ε = 2. Определите, чему равна поверхностная плотность связанных зарядов этой пластинки.

19.3 На рисунке приведена петля гистерезиса ( В – индукция, Н – напряженность магнитного поля). Остаточной индукции на графике соответствует отрезок …

1) ОС 2) ОА 3) OD 4) ОМ
19.4. Найдите приращение магнитной проницаемости ( μ₂ - μ₁) парамагнетика, обусловленное повышением температуры, если при нагревании в постоянном магнитном поле с индукцией В_о =2π×10^-2Тл его намагниченность J₁ = 1 А/м уменьшилась в два раза. μ_о = 2π 10^-2 Н/А²
19.5. Характерная особенность полупроводников – наличие отрицательного температурного коэффициента сопротивления a. Вычислить температурный коэффициент сопротивления a для чистого германия, если ширина запрещенной зоны D W = 0,75 эВ. Температура полупроводника Т = 300 К.
ИДЗ Электрические и магнитные свойства вещества. Полупроводники

20. 
    вариант
    

20.1.Электрические диполи (на рисунке изображены стрелками) помещены в электрическое поле Е₀ при различных температурах


Укажите верное соотношение для температур Т₁. Т₂, и Т₃ и поясните свой ответ:

T₁>T₂ 2) T₁ > T₂ 3) T₂ > T₃ 4) T₁ = T₂ =T₃

20.2. В однородное электростатическое поле напряженностью Е₀ = 700 В/м перпендикулярно поместили стеклянную пластинку (ε = 7) толщиной

d = 1,5 мм и площадью S = 200 см². Определите:

1. 
   поверхностную плотность связанных зарядов на стекле,
   
2. 
   энергию электростатического поля, сосредоточенную в пластине.
   

20.3. Какое из приведенных ниже соотношений для магнитной восприимчивости (χ) и относительной магнитной проницаемости (μ) соответствует диамагнетику?

1) μ < 1, χ < 0 2) μ > 1, χ < 0 3) μ >1, χ > 0 4) μ = 1, χ = 0

20.4. Как направлен ток смещения в плоском конденсаторе (см. рисунок), если модуль вектора напряженности электрического поля между обкладками конденсатора возрастает? Укажите номер правильного ответа и поясните свой выбор.

1) Вверх. 2) Вниз. 3) Ток смещения не возникает.

5. 
   Вычислите электропроводность германия Ge, который содержит N₁=10¹⁷ см^-3 атомов мышьяка и N₂ = 5 10¹⁶ см^-3 атомов гелия.