题目
极性效应出现在( )。A. 均匀电场中B. 稍不均匀电场中C. 对称的极不均匀电场中D. 不对称的极不均匀电场中
极性效应出现在( )。
A. 均匀电场中
B. 稍不均匀电场中
C. 对称的极不均匀电场中
D. 不对称的极不均匀电场中
题目解答
答案
D. 不对称的极不均匀电场中
解析
极性效应是极不均匀电场中的一种特殊现象,其核心在于电极极性对击穿电压的影响。当电场极不均匀且不对称时,正负极性电极的电场畸变程度不同,导致击穿电压出现显著差异。例如,负极性电极更容易聚集空间电荷,使电场进一步畸变,从而降低击穿电压。因此,极性效应的发生依赖于电场的极不均匀性和不对称性,而均匀或稍不均匀电场中电场分布较为规则,无法形成明显的极性效应。
选项分析
A. 均匀电场中
均匀电场中各点电场强度相同,电场分布高度对称,电极极性对电场无显著影响,因此不会出现极性效应。
B. 稍不均匀电场中
稍不均匀电场中电场分布存在微小差异,但整体仍较规则,电场畸变不足以形成明显的极性效应。
C. 对称的极不均匀电场中
虽然电场极不均匀,但电极对称(如两球半径差异较大但对称分布),电场的不对称性不足,导致正负极性对电场的影响相互抵消,极性效应不明显。
D. 不对称的极不均匀电场中
电场极不均匀且电极不对称(如针-板电极),正负极性电极的电场畸变程度差异显著。例如,负极性电极更容易聚集电子,导致电场进一步集中,击穿电压降低。这种极性依赖性是极性效应的核心条件,因此正确答案为D。