2008材料物理考题a

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1、2008材料物理考题A导读：就爱阅读网友为您分享以下“2008材料物理考题A”的资讯，希望对您有所帮助，感谢您对92to.com的支持!中国地质大学（北京）2008年秋季学期四．综合分析题（15分）简述固体热膨胀的微观机理，并分析影响热膨胀的因素。机理分析：固体材料的热膨胀本质，归结为点阵结构中的质点间的平均距离随温度升高而增大。由图1可以看到，质点在平衡位置两侧时，受力并不对称。（4分）固体材料的热振动是一种非线性振动，如图2所示，由于势能曲线不对称,所以平衡位置不在r0，而在r1?ra?rb。随着温度的升高，粒子的振动总能

2、量依次增为2E(T2),E(T3)…所以平衡位置依次增为r1，r2，r3…（4分）影响热膨胀因素有：成分与相变对膨胀系数的影响；42晶体缺陷对热膨胀的影响；晶体各向异性对热膨胀的影响；工艺因素对膨胀系数的影响；温度对膨胀系数的影响；（7分）第31页（共5页）2008年12月中国地质大学（北京）2008年秋季学期课程号：0302053《材料物理A》期末考试试卷（A）考试形式：闭卷考试考试时间：120分钟班号学号姓名得分题号得分一、填空题（每小题3分，共30分）1．根据断裂前发生塑性形变的情况，大体上可把材料的断裂方式分为断裂和断

3、裂，其中断裂具有很大的危险性!2．影响无机热导率的因素有温度，、、等。3．光的使物体呈现出不同的颜色，光的使人们能看到自身不发光物体的存在。424．采用实验可以确定材料是电子导电，采用实验可以确定材料是离子导电。5．离子晶体中的电导主要是离子电导，离子电导分为：和两大类，其中高温时显著。6．铁电陶瓷只有经过极化处理才能显示压电效应，影响极化的三个因素包括，，。7．物质的磁性主要由引起。铁磁性来源于原子未被抵消的和。8．不受外力的情况下，如（图1）所示给出了两种材料内部原子间的结合力与其距离之间的关系，其中一二三四总分?1??2

4、，根据图中所给条件，试判别这两种材料的杨氏模量E1E2的关系（填大于、小于或等于）。图1第1页（共5页）2008年12月中国地质大学（北京）2008年秋季学期9．离子晶体在弱电场的作用下，离子的迁移率?与无关，与和有关。10．掺杂半导体中影响电子电导率的主要因素是、42和。二、简答题（每小题5分，共40分）1．简述铁电体、压电体、热电体、介电体的关系。2．简述半导体的分类。本征半导体,其载流子3．简述热应力产生的原因（举例说明）。4．简述提高无机材料透光性的措施有哪些？5．本征离子电导的导电离子（载流子）主要由什么缺陷提供？其

5、载流子浓度：n＝Nexp(E/2kT)中E的物理意义是什么？第2页（共5页）2008年12月中国地质大学（北京）2008年秋季学期?U?6．离子迁移率试分析影响离子迁移率的主要因素是什么?????exp??0?，E6kT?kT?7．画出软磁、硬磁及矩磁材料的磁滞回线。并简单说明硬磁材料的应用。8．说出四种无机材料的韧化机制。三、计算题（共20分）1．（5分）一部热机部件由反应烧结氮化硅制成，其热导率λ=0.184J/(cm.s.℃)，其厚度=120mm。如果表面热传递系数h=0.05J/(cm2.s.℃),假设形状因子S=1，

6、R=547℃,估算可兹应用的热冲击最大允许温差。422．（5分）一透明Al2O3板厚度为1mm，折射率n=1.76，用以测定光的吸收系数。如果光通过板厚之后，其强度降低了15%，计算吸收及散射系数的总和。第3页（共5页）2008年12月??0?2q中国地质大学（北京）2008年秋季学期3．（10分）有一无机绝缘长方形薄片材料，长为a，宽为b，若采用直流四探针法测其绝缘电阻，相邻电极间的距离均为L。（1）请画出测量试件体电阻和表面电阻的接线电路图。（2）若采用200V直流电源测出试件的表面电阻为100MΩ，试计算该材料的表面电阻

7、率。四、综述题（共10分）绘出典型铁电体的极化曲线和电滞回线，说明其主要参数的物理意义和造成P—E非线性关系的原因。第4页（共5页）2008年12月中国地质大学（北京）2008年秋季学期附：基本公式1．第一、第二和第三热断裂抵抗因子分别为?f?1????f?1???R??Tmax?E?E?1??f1???Tmax?R??R??0.31rmh42E??dT??f1????f?1???3??R?????2?dt??CpE?E?rm??max??x2．介质对光吸收的一般规律：II0e?3．光散射方程：I?Ie?Sx02???w?n4

8、．反射系数(m)：m??21?1??令??????w??n21?1???????R???Cp?Cp5．费米分布函数：f(E)?[1?exp(E?Ef)/kT]?1?r12VV?6．体电阻率的理论表达式：??hI?(r1?r2)2V体电阻率的实验表达式：?V??4hI2?V7．