§ ЕГЭ Нелинейная характеристика вакуумного диода
Вакуумный диод, у которого анод (положительный электрод) и катод (отрицательный электрод) — параллельные пластины, работает в режиме, когда между током и напряжением выполняется соотношение I=aU3/2 (где a — некоторая постоянная величина). Линейная зависимость тока от напряжения (закон Ома) нарушается из-за 1) свойств электронного пучка; 2) появления дополнительных носителей тока; 3) того, что свойства анода и катода разные; 4) движения электронов в вакууме.
Решение
В § объясняется, что носителями тока в вакуумном диоде служат электроны, испускаемые нагретым катодом. Когда увеличивают напряжение между катодом и анодом, электрическое поле сильнее притягивает электроны к аноду. Из области возле катода отводится больше электронов, поэтому в переносе заряда участвует больше носителей.
При постоянном числе свободных носителей и неизменном сопротивлении участка закон Ома дал бы прямую пропорциональность . Здесь же по условию : например, при увеличении напряжения в раза ток возрастает в раз, а не в раза. Значит, увеличение тока связано не только с усилением поля, но и с изменением числа электронов, участвующих в токе. Этому соответствует второй вариант.
Ответ
- Появления дополнительных носителей тока.
