题目
17压电材料在受外力作用时,其表面会产生: A. 相同极性的电荷B. 不同极性的电荷C. 不产生电荷D. 电荷量与外力无关
17压电材料在受外力作用时,其表面会产生:
- A. 相同极性的电荷
- B. 不同极性的电荷
- C. 不产生电荷
- D. 电荷量与外力无关
题目解答
答案
B
解析
压电效应是本题的核心考查点。压电材料在受外力作用时,由于晶体结构的变形,导致正负电荷中心发生位移,从而在材料表面产生电荷。关键在于理解:
- 不同极性电荷的产生机制:外力使晶体的对称性破坏,正负电荷分离;
- 电荷量与外力的关系:电荷量随外力大小变化。
选项B(不同极性的电荷)正确,因压电效应的本质是电荷的极性相反。
压电材料(如石英、压电陶瓷)在受外力作用时,其内部的晶格结构会发生形变。此时:
- 正负电荷中心分离:外力导致原子排列不对称,正离子和负电子的中心位置发生偏移;
- 表面电荷形成:材料一侧聚集正电荷,另一侧聚集负电荷(具体极性由材料类型和受力方向决定);
- 电荷量与外力相关:外力越大,电荷分离越显著,产生的电荷量越多。
选项分析:
- A错误:相同极性电荷无法稳定存在,违背电荷守恒;
- C错误:压电效应的核心特征即为电荷产生;
- D错误:电荷量与外力大小直接相关。