河南理工大学材料物理性能试卷08-3班0

一、名词解释（每题3分，共7小题）

1.高温蠕变及影响蠕变的因素

答：高温蠕变：在高温条件下，借助于外应力和热激活的作用，形变的一些障碍得以克服，材料内部质点发生了不可逆的微观过程影响蠕变的因素：温度、应力、晶体的组成、显微结构

2.磁光效应

光属于电磁波，其电场、磁场和传播方向相互垂直，因此在光通过透明的铁磁性材料时，由于光与自发磁化相互作用，会出现特异的光学现象，称此现象为磁光效应。

3.顺磁性

在外加磁场的作用下，这些磁矩沿磁场方向排列，物质显示积弱的磁性，这种现象叫顺磁性。完全反磁性：在某些物质中完全不能进入磁通量，称这一性质为完全反磁性。

4.晶态固体热容的经验定律和经典理论

①元素的热容定律--杜隆-珀替定律：恒压下元素的原子热容等于25J/（K·mol）。

②化合物的热容定律--柯普定律：化合物分子热容等于构成此化合物各元素原子热容之和。

5.蠕变断裂

多晶材料在高温时，在恒定应力作用下由于形变不断增加导致断裂的现象称为蠕变断裂。

6.滞弹性

弹性模量随时间的现象称为滞弹性。

7.铁电性

电偶极子由于它们的相互作用而产生的自发平行排列的现象。

8.折射定律

①折射光线在入射面内。②入射角和折射角的正弦之比为一常数，用n21表示，即式中n21称为第二介质对第一介质的相对折射率。

1.塑性形变：塑性形变是在超过材料的屈服应力作用下，产生变形，当外力移去

后不能恢复的形变。

2.滑移系统：滑移面和滑移方向组成晶体的滑移系统。

3.静态疲劳：裂纹除了快速失稳外，还会在使用应力下，随着时间的推移而缓慢

展，这种缓慢扩展称为亚临界扩展，或者静态疲劳。

4.抗热震断裂性：在热冲击作用下，材料发生瞬时断裂，对这类破坏的抵抗称抗

热震断裂性。

5.双碱效应：指当玻璃中金属离子浓度较大时，在碱金属离子总浓度相同的情况

下，含有两种碱金属离子比含有一种碱金属离子的玻璃的电导率要小。

6.电化学老化：指在电场作用下，由于化学变化引起材料的电性能不断恶化的现

象。

7.折射定律：光从一种透明均匀物质斜射到另一种透明物质中时，传播方向发生

改变，折射角与入射角之比为一常数，这就是折射定律。

8.完全反磁性：在某些物质中完全不能进入磁通量，称这一性质为完全反磁性。

9.介电损耗：电介质在外电场的作用下，在单位时间内因发热而消耗的能量称为

电介质的损耗功率或介电损耗。

10.松弛极化：当材料中存在着弱联系的电子、离子和偶极子等质点时，热运动使

之分布混乱，电场力图使之按电场规律分布，最后在一定温度下发生极化，称之为松弛极化。

1 结合能: 把晶体分离为自由原子所需的能量。

2 滞弹性：弹性模量依赖于时间的现象。

3 动态疲劳：材料在循环应力作用下的破坏。

4 抗热震性：材料承受温度的急剧变化而抵抗破坏的能力。

5 双折射：当光束通过各向异性介质的表面时，由于在各方向上的折射程度不同，折射光会分成两束沿着不同方向传播，这种现象称为双折射。

6 磁致伸缩效应：使消磁状态的铁磁体磁化，一般情况下其尺寸会发生变化，这种现象称为磁致伸缩效应。

7 磁光效应：光属于电磁波，其电场、磁场和传播方向相互垂直，因此在光通过透明的铁磁性材料时，由于光与自发磁化相互作用，会出现特异的光学现象，称此现象为磁光效应。

8 组分缺陷：非化学计量配比的化合物中，由于晶体化学组成的偏离，形成了离子空位或间隙离子等晶格缺陷，既组分缺陷。

9 电子位移极化：在外电场作用下，原子外围的电子云相对于原子核发生相对位移形成的极化叫电子位移极化。

10 铁电性：电偶极子由于它们的相互作用而产生的自发平行排列的现象。

二、填空题（每空1分，共10小题）

1.滞弹性的理想流变模型虎克固体模型、牛顿液体模型、圣维南塑性

固体模型。

4、裂纹有三种扩展方式或类型有张开型、滑开型、撕开型。其中

扩展是低应力断裂的主要原因，也是数年来实验和理论研究的主要对象。

2.铁磁体在外磁场中的磁化过程主要为磁畴的移动和磁畴内磁矩的

移动。

3.磁畴形成的原因有交换作用和超交换作用。

4.控制强度的三个参数分别为弹性模量、断裂能、裂纹半长度。

5.韧化的主要机理应力诱导相变增韧、相变诱发微裂纹增韧、残余应力

增韧。

6.漏导电流由两部分组成分别为表面电流、体积电流。

7.非晶态玻璃材料的电导分为离子电导、电子电导。

8.介质材料在外电场作用下发生击穿分为两种方式为热击穿、电击穿。

9.原子磁矩的来源电子轨道运动产生、电子自旋产生、原子核自旋所伴随的角动量。

10.无机材料磁学中的四种理论外斯分子场、双次气阵理论、超交换理论、交换作用。

1、声子的准粒子性表现在声子的动量不确定、系统中声子的数目不守恒。

2、影响蠕变的因素有：温度、应力、晶体的组成、显微结构。

3、裂纹扩展方式有：张开型、滑开型和撕开型。

4、影响电导率的因素有：温度、晶体结构、晶格缺陷。

5磁畴形成的原因有交换作用和超交换作用。

6、材料的折射率随入射光频率的减少而减少的性质，成为折射率的色散。

7、介质材料在外电场作用下发生击穿分为两种方式：电子击穿和热击穿。

8、非晶态玻璃材料的电导有离子电导和电子电导。

9复合体中热膨胀滞后现象产生的原因是由于不同相间或晶粒的不同方向上膨胀系数差别很大，产生很大的内应力，使坯体产生微裂纹。

1.位错运动速度、位错密度、位错增殖系数。

2.山形切口技术三点弯曲梁法

3.细、密、匀、纯

4.掺杂组分缺陷

5.电子的轨道运动产生的磁矩、电子自旋产生的磁矩

6.电击穿热击穿碰撞理论“雪崩”电击穿理论

7.爱因斯坦模型德拜模型德拜模型

8.小压应力微裂纹闭合

9.色散散射。

10.压敏效应压电效应。

三、简述题（每题5分，共6小题）

1.无机材料的透光性（定义、公式、图）

2、绘出体积单元应力分量图（9个分量标注）

2. 晶面的特点：

（1）通过任一格点，可以作全同的晶面与一晶面平行，构成一族平行晶面.

（2）所有的格点都在一族平行的晶面上而无遗漏；

（3）一族晶面平行且等距，各晶面上格点分布情况相同；

（4）晶格中有无限多族的平行晶面。

2.提高陶瓷强度及改善脆性的途径

①微晶、高密度与高纯度

②预加应力里

③化学强化

④相变增韧

⑤弥散增韧

3.简述抗热震性的因素

强度σ弹性模量膨胀系数④热导率λ⑤抗热应力损伤因子R′′′R′′′′⑥微观结构⑦热膨胀系数和热导率。

4.简述电化学老化的常见的几种情况

①晶相和玻璃相中的一价正离子活动能力强，迁移率大，；同时电极的银离子也能参与漏导

②参加电导的载流子为阳离子和电子

③参加电导的载流子有正离子也有负离子。

④参加电导的载流子为阴离子和电子

5.试说明弹性位移极化和松弛极化的区别

弹性位移极化：①瞬时完成②完全弹性③能量不消失④不会使介质发热

松弛极化：①完成需要时间②非弹性③需要吸收能量④会使介质发热

1、简述热击穿的本质

答：热击穿的本质是出于电场中的介质，由于其中的介质损耗而发热，当外加电压足够高时，可能从散热与发热的热平衡状态转入不平衡状态，若发热量比散去的热量多，热量就在介质内部积聚，使介质温度升高。而温度的升高又导致电导率和损耗的进一步增加。如此恶性循环，最终引起材料损失绝缘性能，出现永久性损坏，这就是热击穿。

2. 简述提高陶瓷材料抗热冲击断裂性能的措施。

答：(1) 提高材料的强度 f，减小弹性模量E。(2) 提高材料的热导率c。(3) 减小材料的热膨胀系数a。(4) 减小表面热传递系数h。(5) 减小产品的有效厚度rm。

、

3、多晶多相无机材料中裂纹产生的原因是什么？

（1）由于晶体微观结构中存在缺陷，当受到外力作用时，在这些缺陷处就引起应力集中，导致裂纹成核，例如位错在材料中运动会受到各种阻碍：

（2）材料表面的机械损伤与化学腐蚀形成表面型纹，—这种表面裂纹最危险，裂纹的扩展常常由表面裂纹开始。

（3）由于热应力而形成裂纹。大多数陶瓷是多晶多相体，晶粒在材料内部取向不同，不同相的热膨膨系数也不同，这样就会因各方向膨胀(或收缩)不同而在晶界或相界出现应

力集中，导致裂纹生成。

（4）由于晶体的各向异性引起，如弹性模量的各向异性导致晶粒间存在一应力，如果该应力超过材料的强度则出现微裂纹。

1.晶体材料屈服强度的理论计算与实测值之间相差悬殊，说明误差产生的主要原

因。

答：对于纯净单晶体，其理论切变强度Tm表达式为G/2π，也就是其理论屈服强度，而对于实际晶体材料中，存在各种微观缺陷，如位错等，位错大量滑移标志塑性变形开始，屈服强度是位错滑移的阻力，所以实际晶体的屈服强度远低于理论屈服强度

2.简述提高陶瓷材料强度及改善脆性的途径有哪些？

答：微晶、高密度与高纯度；预加应力；化学强化；相变增韧；弥散增韧。

3.提高乳浊剂的乳浊型有哪些要求？

答：为了达到最大的散射效果，颗粒及基体材料的折射率相差要大，颗粒尺寸应当与入射波波长约略相等，并且颗粒体积分数要高。同时要求乳浊剂在介质中的溶解度要小，在介质中容易析出，且不能受烧成温度和气氛的影响。

4.简述气孔对无机材料力学性能、热学性能以影响。

答：气孔的存在会使材料的弹性模量减小，力学性能变坏；一般情况下，温度不是很高，气孔较小且均匀分布时，随气孔率的增大，热导率按比例减小，当气孔尺寸增大时，随温度升高，气体会因对流而加强了传热，从而使材料热导率增大，等体积热容减小，热膨胀减小，。

5.简述位移极化和松弛极化的特点。

答：弹性位移极化的特点：1）瞬时完成，2）完全弹性，3）能量不消失,4）不会使介质发热；松弛极化的特点：1）完成需要时间，2）非弹性，3）需要吸收能量，4）会使介质发热。

6.为什么金属有较大的热导率，而非金属的导热不如金属材料好？

答：这和金属与非金属的内部结构有关，金属具有规则的晶格结构，金属内部的电子一直在做无规则的运动，在产生温度梯度或施加电场后，电子运动的取向近似一致。从而传导热和电流。

四、计算题（每题10分，共2题）

1.某种Al2O3瓷晶相体积比为95%（弹性模量E=380GPa），玻璃

相为5%（E=84GPa），两相的泊松比相同，计算上限和下限弹性模量。如果该瓷含有5%气孔（体积比），估计其上限和下限的弹性模量。

解：（1）上限模量：EV=E1V1+E2V2=380×95%+84×5%=365.2GPa

下限模量：1/EL=V2/E2+V1/E1=5%/84+95%/380=0.003095

EL=323.1GPa

(2)如含有5%的气孔，则上限模量：（P=5%）

EV ， = EV （1-1.9P+0.9P2）=365.2（1-1.9×0.05

+0.9×0.052）=331.3GPa

下限模量：EL ‘= EL （1-1.9P+0.9P2）=293.1GPa

2. 有一种构件，实际使用应力为1.30GPa ，有两种钢待选：甲钢： σys=1.95Gpa ，KIc=45MPa·m1/2

乙钢： σys=1.56Gpa ，KIc=75Mpa·m1/2

试问应选那种钢材较为安全。

解：根据断裂力学观点，构件的脆性断裂是裂纹扩展的结果，应该计算K1是否会超过KIC ，根据Y=1.5，设最大裂纹尺寸为1mm ，则由)/(C Y KIC =σ可计算出σc ；

甲钢 GPa c 0.1)001.05.1(10456=÷?=σ

乙钢

GPa c 67.1)001.05.1(10756=÷?=σ 对甲钢σc<1.30GPa 因此是不安全的，会导致低应力脆性断裂；而乙钢的σc>1.30GPa 因而是安全可靠的。

1、求熔融石英的理论结合强度，设表面能力为 1.75J/m 2

; Si —O 的平衡原子间距为1.6×10-8

cm; 弹性模量从60到75GPa 。

解：材料的理论强度为th E a γσ=

其中γ=1.75J/m 2 a=1.6×10-8cm=1.6×10-10 m

因此当弹性模量E=60GPa 时，9106010 1.7525.621.610

th GPa σ-??==? 当弹性模量E=75GPa 时，910

7510 1.7528.641.610th GPa σ-??==? 熔融石英的理论结合强度为25.6GPa~28.6GPa

2、一透明陶瓷板厚度为 1mm ，用来测定光的吸收系数。如果光通过此板之后，其强度降低了15%，计算吸收和散射系数的总和。（10分）

解：光通过介质之后的强度为 2()0(1)s x I I m e α-+=-

因为透过之后强度降低了15%，即 I=0.85I 0

因此2()0.85(1)s x m e α-+=-，

1.0)()(0

)(0625.185.0ln 1085.0-?+-+-+-=-=+∴=∴=∴=cm s e e I I e I I s x s x

s αααα

反射系数m=0，()0.10.85s e α-+?=

答：吸收系数和反射系数的总和 1.625s cm α+=

1. c Y K I σ= Y=1.12π=1.98

c K I

98.1=σ=2/1818.0-c (1)c=2mm, MPa c 25.1810*2/818.03==-σ (2)c=0.049mm, MPa c 58.11610*049.0/818.03==-σ

c=2um, MPa c 04.57710*2/818.06==-σ 2．

《材料物理性能》试卷B.doc

一、是非题（I 分X1O=10分）得分评分人 1、非等轴晶系的晶体，在膨胀系数低的方向热导率最大。（） 2、粉末和纤维材料的导热系数比烧结材料的低得多。（） 3、第一热应力因子/?是材料允许承受的最大温度差。（） 4、同一种物质，多晶体的热导率总是比单晶的小。（） 5、电化学老化的必要条件是介质中的离子至少有一种参加电导。（） 6、玻璃中的电导基本上是离子电导。（） 7、薄玻璃杯较厚玻璃杯更易因冲开水而炸裂。（） 8、压应力使单晶材料的弹性模量变小。（） 9、多晶陶瓷材料断裂表面能比单晶大。（） 10、材料的断裂强度取决于裂纹的数量。（）二、名词解释（2分X 10=20分）得分评分人题号 -------- - ? ---- * 四五六七八九总分合分人得分材料物理性能课程结束B 试卷考试形式闭卷考试用时120分钟

1、固体电解质: 2、表面传热系数： 3、P型半导体： 4、施主能级： 5、声频支： 6、稳定传热： 7、载流了的迁移率: 8、蠕变： 9、弛豫：

10、滑移系统:

三、简答题（5分X4=20分，任选4题）得分评分人 1、导温系数。的物理意义及其量纲? 2、显微结构对材料脆性断裂的影响? 3、写出两个抗热应力损伤因子的表达式并对其含义及作用加以说明。 4、不同材料在外力作用时有何不同的变形特征?

四、问答题（9分X4=36分）得分评分人 1、何为裂纹的亚临界生长？试用应力腐蚀理论解释裂纹的亚临界生长? 2、请对图1表示的氧化铝单晶的入-丁曲线分析说明。o I JI O 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 T/K图1氧化铝单晶的热导率随温度的变化

无机材料物理性能习题库

2、材料的热学性能 2-1 计算室温（298K ）及高温（1273K ）时莫来石瓷的摩尔热容值，并请和按杜龙-伯蒂规律计算的结果比较。（1）当T=298K ，Cp=a+bT+cT -2=87.55+14.96 10-3298-26.68 105/2982 =87.55+4.46-30.04 =61.97 4.18 J/mol K=259.0346 J/mol K （2）当T=1273K ，Cp=a+bT+cT -2=87.55+14.96 10-31273-26.68 105/12732 =87.55+19.04-1.65 =104.94 4.18 J/mol K=438.65 J/mol K 据杜隆-珀替定律：(3Al 2O 32SiO 4) Cp=21*24.94=523.74 J/mol K 2-2 康宁玻璃（硅酸铝玻璃）具有下列性能参数：λ=0.021J/(cm s ℃); α=4.610?6/℃;σp =7.0Kg/mm 2，E=6700Kg/mm 2，μ=0.25。求其第一及第二热冲击断裂抵抗因子。第一冲击断裂抵抗因子：E R f αμσ)1(-==666 79.8100.75 4.61067009.810-???????=170℃ 第二冲击断裂抵抗因子：E R f αμλσ) 1(-= '=1700.021=3.57 J/(cm s) 2-3 一陶瓷件由反应烧结氮化硅制成，其热导率λ=0.184J/(cm s ℃)，最大厚度=120mm 。如果表面热传递系数h=0.05 J/(cm 2s ℃)，假定形状因子S=1，估算可安全应用的热冲击最大允许温差。 h r S R T m m 31.01? '=?=226*0.18405 .0*6*31.01 =447℃ 2-4、系统自由能的增加量TS E F -?=?，又有! ln ln ()!! N N N n n =-，若在肖特基缺定律所得的计算值。趋近按，可见，随着温度的升高Petit Dulong C m P -,

河南理工大学微机原理与单片机实验报告、课程设计流水灯

实验一流水灯实验一、实验目的 ⑴简单I/O引脚的输出 ⑵掌握软件延时编程方法 ⑶简单按键输入捕获判断二、实验实现的功能 ⑴开机是点亮12发光二极管，闪烁三下 ⑵按照顺时针循环依次点亮发光二极管 ⑶通过任意按键将发光二极管的显示改为顺逆时针方式三、系统硬件设计四、系统软件设计 #include sbit L1=P0^5; sbit L2=P0^6; sbit L3=P0^7; void Delay(void) {

unsigned char i,j,k; for(i=10;i>0;i--) for(j=132;j>0;j--) for(k=150;k>0;k--); } Scan_Key() { unsigned char FLAG=0; unsigned char n; n=(L1==0)||(L2==0)||(L3==0); if(n) { FLAG=1;} return FLAG; } main() { unsigned char y,n,s=0,b=1,m=0; unsigned char c=1; unsigned char a[]={0xff,0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f}; unsigned char h[]={0xff,0x38,0x34,0x2f,0x1f}; n=Scan_Key(); for(y=0;y<3;y++) //闪烁三次 { P2=0; P3=0; Delay(); Delay(); Delay(); P2=0xff; P3=0xff; Delay(); Delay(); Delay(); } while(1) { while(1) {

材料物理性能期末复习题

期末复习题一、填空（20） 1.一长30cm的圆杆，直径4mm，承受5000N的轴向拉力。如直径拉成3.8 mm，且体积保持不变，在此拉力下名义应力值为，名义应变值为。 2.克劳修斯—莫索蒂方程建立了宏观量介电常数与微观量极化率之间的关系。 3．固体材料的热膨胀本质是点阵结构中质点间平均距离随温度升高而增大。 4．格波间相互作用力愈强，也就是声子间碰撞几率愈大，相应的平均自由程愈小，热导率也就愈介电常数一致，虚部表示了电介质中能量损耗的大小。．当磁化强度M为负值时，固体表现为抗磁性。8．电子磁矩由电子的轨道磁矩和自旋磁矩组成。 9．无机非金属材料中的载流子主要是电子和离子。 10．广义虎克定律适用于各向异性的非均匀材料。 ?（1-m）2x。11．设某一玻璃的光反射损失为m，如果连续透过x块平板玻璃，则透过部分应为 I 12．对于中心穿透裂纹的大而薄的板，其几何形状因子。 13．设电介质中带电质点的电荷量q，在电场作用下极化后，正电荷与负电荷的位移矢量为l，则此偶极矩为 ql 。 14．裂纹扩展的动力是物体内储存的弹性应变能的降低大于等于由于开裂形成两个新表面所需的表面能。 15.Griffith微裂纹理论认为，断裂并不是两部分晶体同时沿整个界面拉断，而是裂纹扩展的结果。16．考虑散热的影响，材料允许承受的最大温度差可用第二热应力因子表示。 17．当温度不太高时，固体材料中的热导形式主要是声子热导。 18．在应力分量的表示方法中，应力分量σ,τ的下标第一个字母表示方向，第二个字母表示应力作用的方向。 19．电滞回线的存在是判定晶体为铁电体的重要根据。 20．原子磁矩的来源是电子的轨道磁矩、自旋磁矩和原子核的磁矩。而物质的磁性主要由电子的自旋磁矩引起。 21. 按照格里菲斯微裂纹理论，材料的断裂强度不是取决于裂纹的数量，而是决定于裂纹的大小，即是由最危险的裂纹尺寸或临界裂纹尺寸决定材料的断裂强度。 22.复合体中热膨胀滞后现象产生的原因是由于不同相间或晶粒的不同方向上膨胀系数差别很大，产生很大的内应力，使坯体产生微裂纹。 23.晶体发生塑性变形的方式主要有滑移和孪生。 24.铁电体是具有自发极化且在外电场作用下具有电滞回线的晶体。 25.自发磁化的本质是电子间的静电交换相互作用。二、名词解释(20) 自发极化：极化并非由外电场所引起，而是由极性晶体内部结构特点所引起，使晶体中的每个晶胞内存在固有电偶极矩，这种极化机制为自发极化。断裂能：是一种织构敏感参数,起着断裂过程的阻力作用，不仅取决于组分、结构，在很大程度上受到微观缺陷、显微结构的影响。包括热力学表面能、塑性形变能、微裂纹形成能、相变弹性能等。

无机材料物理性能题库(2)综述

名词解释 1.应变：用来描述物体内部各质点之间的相对位移。 2.弹性模量：表征材料抵抗变形的能力。 3.剪切应变：物体内部一体积元上的二个面元之间的夹角变化。 4.滑移：晶体受力时，晶体的一部分相对另一部分发生平移滑动，就叫滑移. 5.屈服应力：当外力超过物理弹性极限，达到某一点后，在外力几乎不增加的情况下，变形骤然加快，此点为屈服点，达到屈服点的应力叫屈服应力。 6.塑性：使固体产生变形的力，在超过该固体的屈服应力后，出现能使该固体长期保持其变形后的形状或尺寸，即非可逆性。 7.塑性形变：在超过材料的屈服应力作用下，产生变形，外力移去后不能恢复的形变。 8.粘弹性：一些非晶体和多晶体在比较小的应力时,可以同时变现出弹性和粘性，称为粘弹性. 9.滞弹性：弹性行为与时间有关，表征材料的形变在应力移去后能够恢复但不能立即恢复的能力。 10.弛豫:施加恒定应变，则应力将随时间而减小，弹性模量也随时间而降低。 11.蠕变——当对粘弹性体施加恒定应力，其应变随时间而增加，弹性模量也随时间而减小。 12.应力场强度因子：反映裂纹尖端弹性应力场强弱的物理量称为应力强度因子。它和裂纹尺寸、构件几何特征以及载荷有关。 13.断裂韧性：反映材料抗断性能的参数。 14.冲击韧性：指材料在冲击载荷下吸收塑性变形功和断裂功的能力。 15.亚临界裂纹扩展：在低于材料断裂韧性的外加应力场强度作用下所发生的裂纹缓慢扩展称为亚临界裂纹扩展。 16.裂纹偏转增韧：在扩展裂纹剪短应力场中的增强体会导致裂纹发生偏转，从而干扰应力场，导致机体的应力强度降低，起到阻碍裂纹扩展的作用。 17.弥散增韧：在基体中渗入具有一定颗粒尺寸的微细粉料达到增韧的效果，称为弥散增韧。 18.相变增韧：利用多晶多相陶瓷中某些相成份在不同温度的相变，从而达到增韧的效果，称为相变增韧。 19.热容：分子热运动的能量随着温度而变化的一个物理量，定义为物体温度升高1K所需要的能量。 20.比热容：将1g质量的物体温度升高1K所需要增加的热量，简称比热。 21.热膨胀：物体的体积或长度随温度升高而增大的现象。热传导：当固体材料一端的温度笔另一端高时，热量会从热端自动地传向冷端。22.热导率：在物体内部垂直于导热方向取两个相距1米，面积为1平方米的平行平面，若两个平面的温度相差1K，则在1秒内从一个平面传导至另一个平面的热量就规定为该物质的热导率。 23.热稳定性:指材料承受温度的急剧变化而不致破坏的能力，又称为抗热震性。 24.抗热冲击断裂性：材料抵抗温度急剧变化时瞬时断裂的性能。 25.抗热冲击损伤性：材料抵抗热冲击循环作用下缓慢破坏的性能。 26.热应力：材料热膨胀或收缩引起的内应力。 27.声频支振动：振动的质点中包含频率甚低的格波时，质点彼此间的位相差不

河南理工大学数据结构实验报告

河南理工大学数据结构实验报告篇一：《数据结构》第四章习题参考答案《数据结构》第四章习题一、判断题（在正确说法的题后括号中打“√”，错误说法的题后括号中打“×”） 1、KMP算法的特点是在模式匹配时指示主串的指针不会变小。 2、串是一种数据对象和操作都特殊的线性表。 3、只包含空白字符的串称为空串（空白串）。 4、稀疏矩阵压缩存储后，必会（不会）失去随机存取功能。 5、使用三元组表示稀疏矩阵的非零元素能节省存储空间。 6、插入与删除操作是数据结构中最基本的两种操作，因此这两种操作在数

组中也经常使用。（×） 7、若采用三元组表存储稀疏矩阵，只要把每个元素的行下标和列下标互换（错的），就完成了对该矩阵的转置运算。（×）二、单项选择题 1．下面关于串的的叙述中，哪一个是不正确的？（ B ） A．串是字符的有限序列B．空串是由空格构成的串（空串是长度为零的串） C．模式匹配是串的一种重要运算D．串既可以采用顺序存储，也可以采用链式存储 2．有串S1=’ABCDEFG’，S2 = ’PQRST’，假设函数con返回x和y串的连接串，subs 返回串s的从序号i的字符开始的j 个字符组成的子串，len返回中s的长度，则

con),subs,2))的结果串是（ D ）。 A．BCDEF B．BCDEFG C．BCPQRST D．CDEFGFG 3、串的长度是指（ B ） A．串中所含不同字母的个数B．串中所含字符的个数 C．串中所含不同字符的个数D．串中所含非空格字符的个数三、填空题 1、串是一种特殊的线性表，其特殊性表现在_数据元素为字符，操作集也不同__；串的两种最基本的存储方式是_顺序存储_、__ 链式存储_；两个串相等的充分必要条件是__两串的长度相等且两串中对应位置的字符也相等__。 2、设正文串长度为n，模式串长度为m，则串匹配的KMP算法的时间复杂度为 _O__。 3、模式串P=‘abaabcac’的next 函数值序列为___。

材料物理性能思考题

材料物理性能思考题第一章：材料电学性能 1如何评价材料的导电能力？如何界定超导、导体、半导体和绝缘体材料？ 2 经典导电理论的主要内容是什么？它如何解释欧姆定律？它有哪些局限性？ 3 自由电子近似下的量子导电理论如何看待自由电子的能量和运动行为？ 4 根据自由电子近似下的量子导电理论解释：准连续能级、能级的简并状态、简并度、能态密度、k空间、等幅平面波和能级密度函数。 5 自由电子近似下的等能面为什么是球面？倒易空间的倒易节点数与不含自旋的能态数是何关系？为什么自由电子的波矢量是一个倒易矢量？ 6 自由电子在允许能级的分布遵循何种分布规律？何为费米面和费米能级？何为有效电子？价电子与有效电子有何关系？如何根据价电子浓度确定原子的费米半径？ 7 自由电子的平均能量与温度有何种关系？温度如何影响费米能级？根据自由电子近似下的量子导电理论，试分析温度如何影响材料的导电性。 8 自由电子近似下的量子导电理论与经典导电理论在欧姆定律的微观解释方面有何异同点？

9 何为能带理论？它与近自由电子近似和紧束缚近似下的量子导电理论有何关系？ 10 孤立原子相互靠近时，为什么会发生能级分裂和形成能带？禁带的形成规律是什么？何为材料的能带结构？ 11 在布里渊区的界面附近，费米面和能级密度函数有何变化规律？哪些条件下会发生禁带重叠或禁带消失现象？试分析禁带的产生原因。 12 在能带理论中，自由电子的能量和运动行为与自由电子近似下有何不同？ 13 自由电子的能态或能量与其运动速度和加速度有何关系？何为电子的有效质量？其物理本质是什么？ 14 试分析、阐述导体、半导体（本征、掺杂）和绝缘体的能带结构特点。 15 能带论对欧姆定律的微观解释与自由电子近似下的量子导电理论有何异同点？ 16 解释原胞、基矢、基元和布里渊区的含义

材料无机材料物理性能考试及答案

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无机材料物理性能试卷一．填空（１×２０＝２０分） 1．CsCl结构中，Ｃs+与Cl-分别构成＿＿＿＿格子。２．影响黏度的因素有＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿. ３.影响蠕变的因素有温度、＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿. ４．在＿＿＿＿、＿＿＿＿的情况下，室温时绝缘体转化为半导体。５．一般材料的＿＿＿＿远大于＿＿＿＿。６．裂纹尖端出高度的＿＿＿＿导致了较大的裂纹扩展力。７．多组分玻璃中的介质损耗主要包括三个部分：＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿。８．介电常数显著变化是在＿＿＿＿处。９．裂纹有三种扩展方式：＿＿＿＿、＿＿＿＿、＿＿＿＿。１０．电子电导的特征是具有＿＿＿＿。二.名词解释（4×4分=16分） 1.电解效应 2.热膨胀 3.塑性形变 4.磁畴三.问答题（3×8分=24分） 1.简述晶体的结合类型和主要特征： 2.什么叫晶体的热缺陷？有几种类型？写出其浓度表达式?晶体中离子电导分为哪几类？ 3.无机材料的蠕变曲线分为哪几个阶段，分析各阶段的特点。 4.下图为氧化铝单晶的热导率与温度的关系图，试解释图像先增后减的原因。四，计算题（共20分） 1.求熔融石英的结合强度，设估计的表面能为1.75J/m2；Si-O的平衡原子间距为1.6×10-8cm，弹性模量值从60 到75GPa。（10分） 2.康宁1273玻璃(硅酸铝玻璃)具有下列性能参数： =0.021J/(cm ·s ·℃)；a=4.6×10-6℃-1；σp=7.0kg/mm2，

无机材料物理性能课后习题答案

《材料物理性能》第一章材料的力学性能 1-1一圆杆的直径为2.5 mm 、长度为25cm 并受到4500N 的轴向拉力，若直径拉细至 2.4mm ，且拉伸变形后圆杆的体积不变,求在此拉力下的真应力、真应变、名义应力和名义应变，并比较讨论这些计算结果。解：由计算结果可知：真应力大于名义应力，真应变小于名义应变。 1-5一陶瓷含体积百分比为95%的Al 2O 3 (E = 380 GPa)和5%的玻璃相(E = 84 GPa)，试计算其上限和下限弹性模量。若该陶瓷含有5 %的气孔，再估算其上限和下限弹性模量。解：令E 1=380GPa,E 2=84GPa,V 1=,V 2=。则有当该陶瓷含有5%的气孔时，将P=代入经验计算公式E=E 0+可得，其上、下限弹性模量分别变为 GPa 和 GPa 。 1-11一圆柱形Al 2O 3晶体受轴向拉力F ，若其临界抗剪强度 τf 为135 MPa,求沿图中所示之方向的滑移系统产生滑移时需要的最小拉力值，并求滑移面的法向应力。 0816 .04.25.2ln ln ln 22 001====A A l l T ε真应变) (91710909.44500 60MPa A F =?==-σ名义应力0851 .010 0=-=?=A A l l ε名义应变) (99510524.445006MPa A F T =?== -σ真应力)(2.36505.08495.03802211GPa V E V E E H =?+?=+=上限弹性模量) (1.323)84 05.038095.0()(1 12211GPa E V E V E L =+=+=--下限弹性模量

计量地理学实验报告

河南理工大学测绘与国土信息工程学院《计量地理学》实验报告姓名：袁程学号：专业班级：自然地理与资源环境14-02 指导教师：郜智方 2017年3月31日 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄ 实验成绩： □优秀：格式完全符合规范要求，内容完整，图标美观，结果正确，体会深刻；严格遵守实习纪律，按时上交实验报告。 □良好：格式符合规范要求，内容完整，图标规范，结果正确，体会较深刻；严格遵守实习纪律，按时上交实验报告。 □中等：格式基本符合规范要求，内容较完整，结果正确，有一定体会；能遵守实习纪律，能按时上交实验报告。 □及格：格式问题较多，内容基本完整，结果基本正确，有一定体会；能遵守实习纪律，能按时上交实验报告。 □不及格：格式问题突出有抄袭现象/不遵守实习纪律/未时上交实验报告。实习报告一：利用相关软件对数据作简单的统计处理自然地理与资源环境14-02班姓名：袁程一、实验目的：利用Excel和Matlab对数据做简单的统计处理。二、实验内容（1）练习在Excel （2）练习在Excel中，对“铅.xls”文件中数据进行分组，求均值、中位数、众数等的操作，并绘制频数分布柱状图和累计频率曲线图；（3）在Matlab中进行简单统计处。

点击界面中选择相应函数即可实现运算，或者在运算格键入“=”后直接输入函数实现。（4）如果对函数用法不清楚，点击上图中“有关该函数的帮助”查看帮助。在“搜索函数”栏还可以输入汉字查询相关函数。（5）相关函数：平均值AVERAGE、中位数MEDIAN、众数MODE、极差MAX(:)-MIN(:)、离差平方和DEVSQ、方差VARP、标准差STDEVP、标准差无偏估计（S）STDEV、偏度系数SKEW、峰度系数KURT。（6）分组可借助COUNTIF函数实现绘制直方图和曲线图，在excel中，点击“插入”——“图表”，然后根据提示完成。三、实验结果： 1.表一的处理：点击——选择——在如下界面中选择相应函数即可实现运算，或者在运算格键入“=”后直接输入函数实现。在Excel2010中直接点击如果对函数用法不清楚，点击上图中“有关该函数的帮助”查看帮助。在“搜索函数”栏还可以输入汉字查询相关函数。离差(deviation)，指每一个地理数据与平均值的差。计算公式为：计算结果如下：再依次进行以下统计处理：平均值AVERAGE、中位数MEDIAN、众数MODE、极差MAX(:)-MIN(:)、离差平方和DEVSQ、方差VARP、标准差STDEVP、标准差无偏估计（S）STDEV、偏度系数SKEW、峰度系数KURT。 2.表“铅”的处理 1.实验步骤对分组中的所有数据选中，定义一个名字。累计频数的计算：利用公式“=COUNTIF(XS,”<=某值)”实现。依次计算出频数、频率、累计频率，并利用公式计算平均数、中位数、众数。平均值（AVERAGE）反映了地理数据一般水平。计算方法: 中位数（MEDIAN）

材料物理性能课后习题问题详解_北航出版社_田莳主编

材料物理习题集第一章固体中电子能量结构和状态（量子力学基础） 1. 一电子通过5400V 电位差的电场，（1）计算它的德布罗意波长；（2）计算它的波数；（3）计算它对Ni 晶体（111）面（面间距d =2.04×10-10 m ）的布拉格衍射角。（P5） 12 34 131 192 1111 o ' (2) 6.610 = (29.110 5400 1.610 ) =1.67102K 3.7610sin sin 2182h h p mE m d d λπ λ θλ λ θθ----=???????=?==?=解：（1）= （2）波数= （3）2 2. 有两种原子，基态电子壳层是这样填充的 ; ; s s s s s s s 226232 2 6 2 6 10 2 6 10 （1）1、22p 、33p （2）1、22p 、33p 3d 、44p 4d ，请分别写出n=3的所有电子的四个量子数的可能组态。（非书上内容）

3. 如电子占据某一能级的几率是1/4，另一能级被占据的几率为3/4，分别计算两个能级的能量比费米能级高出多少k T ？（P15） 1()exp[]1 1 ln[1] ()()1/4ln 3()3/4ln 3F F F F f E E E kT E E kT f E f E E E kT f E E E kT = -+?-=-=-=?=-=-?解：由将代入得将代入得 4. 已知Cu 的密度为8.5×103 kg/m 3 ，计算其E 0 F 。（P16） 2 2 03 23426 23 3 31 18(3/8)2(6.6310)8.510 =(3 6.0210/8)291063.5 =1.0910 6.83F h E n m J eV ππ---=????????=解：由 5. 计算Na 在0K 时自由电子的平均动能。（Na 的摩尔质量M=22.99，.0ρ?33 =11310kg/m ）（P16）

无机材料物理性能期末复习题

期末复习题参考答案一、填空 1.一长30cm的圆杆，直径4mm，承受5000N的轴向拉力。如直径拉成3.8 mm，且体积保持不变，在此拉力下名义应力值为，名义应变值为。 2.克劳修斯—莫索蒂方程建立了宏观量介电常数与微观量极化率之间的关系。 3．固体材料的热膨胀本质是点阵结构中质点间平均距离随温度升高而增大。 4．格波间相互作用力愈强，也就是声子间碰撞几率愈大，相应的平均自由程愈小，热导率也就愈低。 5．电介质材料中的压电性、铁电性与热释电性是由于相应压电体、铁电体和热释电体都是不具有对称中心的晶体。 6．复介电常数由实部和虚部这两部分组成，实部与通常应用的介电常数一致，虚部表示了电介质中能量损耗的大小。 7．无机非金属材料中的载流子主要是电子和离子。 8．广义虎克定律适用于各向异性的非均匀材料。 ?（1-m）2x。9．设某一玻璃的光反射损失为m，如果连续透过x块平板玻璃，则透过部分应为 I 10．对于中心穿透裂纹的大而薄的板，其几何形状因子Y= 。 11．设电介质中带电质点的电荷量q，在电场作用下极化后，正电荷与负电荷的位移矢量为l，则此偶极矩为 ql 。 12．裂纹扩展的动力是物体内储存的弹性应变能的降低大于等于由于开裂形成两个新表面所需的表面能。 13.Griffith微裂纹理论认为，断裂并不是两部分晶体同时沿整个界面拉断，而是裂纹扩展的结果。14．考虑散热的影响，材料允许承受的最大温度差可用第二热应力因子表示。 15．当温度不太高时，固体材料中的热导形式主要是声子热导。 16．在应力分量的表示方法中，应力分量σ,τ的下标第一个字母表示方向，第二个字母表示应力作用的方向。 17．电滞回线的存在是判定晶体为铁电体的重要根据。 18．原子磁矩的来源是电子的轨道磁矩、自旋磁矩和原子核的磁矩。而物质的磁性主要由电子的自旋磁矩引起。 19. 按照格里菲斯微裂纹理论，材料的断裂强度不是取决于裂纹的数量，而是决定于裂纹的大小，即是由最危险的裂纹尺寸或临界裂纹尺寸决定材料的断裂强度。 20.复合体中热膨胀滞后现象产生的原因是由于不同相间或晶粒的不同方向上膨胀系数差别很大，产生很大的内应力，使坯体产生微裂纹。 21.晶体发生塑性变形的方式主要有滑移和孪生。 22.铁电体是具有自发极化且在外电场作用下具有电滞回线的晶体。 23.自发磁化的本质是电子间的静电交换相互作用。二、名词解释自发极化：极化并非由外电场所引起，而是由极性晶体内部结构特点所引起，使晶体中的每个晶胞内存在固有电偶极矩，这种极化机制为自发极化。断裂能：是一种织构敏感参数,起着断裂过程的阻力作用，不仅取决于组分、结构，在很大程度上受到微观缺陷、显微结构的影响。包括热力学表面能、塑性形变能、微裂纹形成能、相变弹性能等。滞弹性：当应力作用于实际固体时，固体形变的产生与消除需要一定的时间，这种与时间有关的弹性称为滞弹性。格波：处于格点上的原子的热振动可描述成类似于机械波传播的结果，这种波称为格波，格波的一个

河南理工大学无机非专业实验报告

无机非专业实验课实验报告专业：无机非金属班级：无机非姓名：学号：联系电话: 实验一：注浆成型及性能测试时间:2013年5月20日实验题目：注浆成型及性能测试（包含相对黏度、泥浆密度等内容）实验目的：泥浆是陶瓷材料在水中的一种悬浮体,为了生产工艺的正常进行,要求泥浆应具备许多物理性质,例如相对黏度,密度.在陶瓷材料的生产中,泥浆黏度与可塑性是泥浆物理化学性能中两个很重要的指标,特别是注浆成型时,将直接影响浇注制品的质量. 实验的实验目的是： (1)掌握泥浆的相对黏度的测试方法以及测量泥浆的密度: (2)熟悉和了解泥浆性能对陶瓷生产工艺的影响； (3)了解泥浆相对黏度的影响因素; 实验原理：工艺上以一定体积的泥浆静置一定时间后从导流孔流出来的时间来表征泥浆的流动度。泥浆的黏度愈大，流动度愈小，则流动性愈差反之则表示流动性好。泥浆在流动时,其内部存在着摩擦力,内摩擦力的大小一般用黏度的大

小来反映,黏度的倒数就是流动度,用水和泥浆都在相同的外界条件下流入100毫升的锥形瓶中,记录泥浆的流动时间,就可以知道泥浆相对于水的流动性和黏度,然后记录时间即可. 通常是用同体积的水流出的时间除以该泥浆的流出时间的商值来表示。泥浆的密度用婆美密度计测量即可. 实验仪器：恩式粘度计、电动搅拌器、婆美比重计、烧杯、量筒、玻璃棒、秒表、锥形瓶、温度计实验内容： 1、相对黏度的测定（1）由温度计测得室温时22摄氏度,调整液面水平,将木塞插入流出管内,并把外锅中装到大概三分之二的水,内锅中也装到和外锅中相同高度的水. （2）把锥形瓶放在仪器下面,然后拔掉塞子,秒表开始计时,测得锥形瓶中水量达到100毫升时所用的时间. （3）同样的方法,泥浆的测定也是如此,每一个实验测试三次求得平均值即可. 2、泥浆密度的测定用婆美比重计放在泥浆中只要是其悬浮起来读玻璃上的数就可以了。数据处理： 1、用水流入锥形瓶中的时间分别是25秒、25秒、24秒,用泥浆流入锥形瓶中的时间是100秒、100秒、100秒相对黏度=泥浆的流入时间/水的流入时间=100/25=4

东南大学-材料物理性能复习题(2008)

材料物理性能复习题第一章 1、C v 、C p 和c 的定义。C pm 和C vm 的关系，实际测量得到的是何种量？Cvm 与温度（包括ΘD ）的关系。自由电子对金属热容的贡献。合金热容的计算。 2、哪些相变属于一级相变和二级相变？其热容等的变化有何特点？ 3、撒克斯法测量热容的原理。何谓DTA 和DSC ？DTA 测量对标样有何要求？如何根据DTA 曲线及热容变化曲线判断相变的发生及热效应（吸热或放热）？ 4、线膨胀系数和体膨胀系数的表达式及两者的关系。证明c b a v αααα++=（采用与教材不同的方法） 5、金属热膨胀的物理本质。热膨胀和热容与温度（包括ΘD ）的关系有何类似之处？为何金属熔点越高其膨胀系数越小？为何化合物和有序固溶体的膨胀系数比固溶体低？奥氏体转变为铁素体时体积的变化及机理。膨胀测量时对标样有何要求？ 6、比容的定义（单位重量的体积，为密度的倒数）。奥氏体、珠光体、马氏体和渗碳体的比容相对大小。 7、钢在共析转变时热膨胀曲线的特点及机理。如何根据冷却膨胀曲线计算转变产物的相对量？ 8、傅里叶定律和热导率、热量迁移率。导温系数的表达式及物理意义。 9、金属、半导体和绝缘体导热的物理机制。魏德曼－弗兰兹定律。 10、何谓抗热冲击断裂性和抗热冲击损伤性？热应力是如何产生的，与哪些因素有关？提高材料的抗热冲击断裂性可采取哪些措施？第二章 1、电阻、电阻率、电导率及电阻温度系数的定义及相互关系。 2、电阻的物理意义。为何温度升高、冷塑性变形和形成固溶体使金属的电阻率增加，形成有序固溶体使电阻率下降？马基申定律的表达式及各项意义。为何纯金属的电阻温度系数较其合金大？如何获得电阻温度系数很低的精密电阻合金？ 3、对层片状组织，证明教材中的关系式（2.25）和（2.26）。 4、双电桥较单电桥有何优点？用电位差计测量电阻的原理。用电阻分析法测定铝铜合金时效和固溶体的溶解度的原理。 5、何谓本征半导体？其载流子为何？证明关系式J=qnv 和ρ＝E/J （J 和E 分别为电流密度和电场强度）。 6、为何掺杂后半导体的导电性大大增强？为何有电子型和空穴型两种半导体。N 型和P 型半导体中的多子和少子。为何PN 结有单向导电性？ 7、温差电势和接触电势的物理本质，热电偶的原理。 8、何谓压电效应？电偶极矩的概念。压电性产生的机理。 9、何谓霍尔效应和霍尔系数？推导出教材中的关系式（2.83）～（2.85）。如何根据霍尔效应判断半导体中载流子是电子还是空穴？第三章 1、M 、P m 的关系。M 、H 的关系。μ0，μ，χ的概念。B 、H 的关系。磁化曲线

材料物理性能部分课后习题8页

课后习题第一章 1.德拜热容的成功之处是什么？答：德拜热容的成功之处是在低温下，德拜热容理论很好的描述了晶体热容，CV.M∝T的三次方 2.何为德拜温度？有什么物理意义？答：HD=hνMAX/k 德拜温度是反映晶体点阵内原子间结合力的一个物理量德拜温度反映了原子间结合力，德拜温度越高，原子间结合力越强 3.试用双原子模型说明固体热膨胀的物理本质答：如图，U1（T1）、U2（T2）、U3(T3）为不同温度时的能量，当原子热振动通过平衡位置r0时，全部能量转化为动能，偏离平衡位置时，动能又逐渐转化为势能；到达振幅最大值时动能降为零，势能打到最大。由势能曲线的不对称可以看到，随温度升高，势能由U1(T1）、U2（T2）向U3（T3）变化，振幅增加，振动中心就由r0'，r0''向r0'''右移，导致双原子间距增大，产生热膨胀第二章 1.镍铬丝电阻率300K为1×10-6Ω·m加热到4000K时电阻率增加5%假定在此温度区间内马西森定则成立。试计算由于晶格缺陷和杂质引起的电阻率。解：按题意:p(300k) = 10∧-6 则: p(400k) = (10∧-6)* (1+0.05) ----(1) 在400K温度下马西森法则成立，则: p(400k) = p(镍400k) + p(杂400k)

----(2) 又: p(镍400k) = p(镍300k) * [1+ α * 100] ----(3) 其中参数: α为镍的温度系数约 = 0.007 ; p(镍300k)(室温) = 7*10∧-6 Ω.cm) 将(1)和(3)代入(2)可算出杂质引起的电阻率 p(杂400k)。 2.为什么金属的电阻因温度升高而增大，而半导体的电阻却因温度的升高而减小？对金属材料，尽管温度对有效电子数和电子平均速率几乎没有影响，然而温度升高会使离子振动加剧，热振动振幅加大，原子的无序度增加，周期势场的涨落也加大。这些因素都使电子运动的自由称减小，散射几率增加而导致电阻率增大而对半导体当温度升高时，满带中有少量电子有可能被激发到上面的空带中去，在外电场作用下，这些电子将参与导电。同时，满带中由于少了一些电子，在满带顶部附近出现了一些空的量子状态，满带变成了部分占满的能带，在外电场作用下，仍留在满带中的电子也能够起导电作用。 3.表征超导体性能的3个主要指标是什么?(P80) （表征超导体的两个基本特性完全的导电性和完全的抗磁性） 1)，临界转变温度TC，即成为超导态的最高温度 2)。临界磁场HC，即能破坏超导态的最小磁场，HC的大小与超导材料的性质有关 3)，临界电流密度JC，即材料保持超导状态的最大输入电流第三章 1.什么是自发磁化？（P142) 在铁磁质内部存在着很强的“分子场”,在这种“分子场”的作用下，原

河南理工大学统计学实验

统计学实验报告院系：经济管理学院专业班级：市场营销10-03班姓名：学号：指导教师：王晖

一、频数统计11．宏发电脑公司在全国各地有37家销售分公司，为了分析各公司的销售情况，宏发电脑公司调查了这37家公司上个月的销售额，得到如下数据： 70 60 60 62 65 65 66 67 70 71 73 72 74 65 75 76 76 76 76 77 78 79 79 80 82 80 83 84 84 86 88 89 87 89 92 91 90 （1）根据上面的资料，进行分组，并确定组数和组距。（2）编制频率分布表。（3）画出直方图。 60 组距 5 60 组数7 62 分组分组上限接收频率累积 % 65 60-65 62 62 3 8.11% 65 65-70 67 67 5 21.62% 65 70-75 74 74 6 37.84% 66 75-80 79 79 9 62.16% 67 80-85 84 84 6 78.38% 70 85-90 89 89 5 91.89% 70 90-95 92 92 3 100.00% 71 其它0 100.00% 72 73 74 75 76 76 76 76 77 78 79 79 80 80 82 83 84 84 86 87 88

89 89 90 91 92 频数统计22. 为评价家电行业售后服务的质量，随机抽取了由100家庭构成的一个样本。服务质量的等级分别表示为：A.好；B.较好；C.一般；D.差； E.较差。调查结果见book1。 (1) 指出表中的数据属于什么类型？ (2) 制作一张频数分布表； (3) 绘制一张条形图，反映服务质量的分布。 B 2 B 2 属于定序型 D 4 C 3 A 1 D 4 分组依据 B 2 D 4 1 C 3 C 3 2 D 4 C 3 3 B 2 B 2 4 B 2 D 4 5 A 1 D 4 C 3 C 3 1.好 2.较好 3.一般 D 4 C 3 4.差 5.较差 D 4 B 2 A 1 C 3 服务质量等级频率累积 % A 1 D 4 1 14 14.00% B 2 E 5 2 21 35.00% D 4 B 2 3 32 67.00% D 4 C 3 4 18 85.00% A 1 D 4 5 15 100.00% A 1 C 3 其它0 100.00% B 2 E 5 E 5 A 1 A 1 E 5 D 4 C 3 A 1 D 4 B 2 B 2 A 1 E 5 E 5 A 1 A 1 D 4 D 4 C 3 B 2 B 2

材料物理性能试题及其答案

西安科技大学 2011—2012学年第 2 学期考试试题（卷）学院：材料科学与工程学院班级：姓名：学号：

—2012 学年第 2 学期考试试题（卷）学院：材料科学与工程学院班级：姓名：学号：

材料物理性能 A卷答案一、填空题（每空1分，共25分）： 1、电子运动服从量子力学原理周期性势场 2、导电性能介电性能 3、电子极化原子（离子）极化取向极化 4、完全导电性（零电阻）完全抗磁性 5、电子轨道磁矩电子自旋磁矩原子核自旋磁矩 6、越大越小 7、电子导热声子导热声子导热 8、示差热分析仪（DTA）、示差扫描热分析（DSC）、热重分析（TG） 9、弹性后效降低（减小） 10、机械能频率静滞后型内耗二、是非题（每题2分，共20分）： 1、√ 2、× 3、× 4、√ 5、× 6、√ 7、× 8、× 9、× 10、√ 三、名词解释（每题3分，共15分）： 1、费米能：按自由电子近似，电子的等能面在k空间是关于原点对称的球面。特别有意义的是E=E F的等能面，它被称为费米面，相应的能量成为费米能。 2、顺磁体：原子内部存在永久磁矩，无外磁场，材料无规则的热运动使得材料没有磁性，当外磁场作用，每个原子的磁矩比较规则取向，物质显示弱磁场，这样的磁体称顺磁体。 3、魏得曼-弗兰兹定律：在室温下许多金属的热导率与电导率之比几乎相同，而不随金属的不同而改变。 4、因瓦效应：材料在一定温度范围内所产生的膨胀系数值低于正常规律的膨胀系数值的现象。

5、弛豫模量：教材P200 四、简答题（每题6分，共30分）： 1、阐述导体、半导体和绝缘体的能带结构特点。答：①导体中含有未满带，在外场的作用下，未满带上的电子分布发生偏移，从而改变了原来的中心堆成状态，占据不同状态的电子所形成的运动电流不能完全抵消，未抵消的部分就形成了宏观电流；②绝缘体不含未满带，满带中的电子不会受外场的作用而产生偏离平衡态的分布，而一些含有空带的绝缘体，也因为禁带间隙过大，下层满带的电子无法跃迁到空带上来形成可以导电的未满带，所以绝缘体不能导电；③本征半导体的情况和绝缘体类似，区别是其禁带能隙比较小，当受到热激发或外场作用时，满带中的电子比较容易越过能隙，进入上方空的允带，从而使材料具有一定的导电能力；④掺杂半导体则是通过掺入异质元素，从而提供额外的自由电子或者额外的空穴以供下层电子向上跨越，使得跨越禁带的能量变低，电子更加容易进入上层的空带中，从而具有导电能力。 2、简述温度对金属电阻影响的一般规律及原因。答：无缺陷理想晶体的电阻是温度的单值函数，如果在晶体中存在少量杂质和结构缺陷，那么电阻与温度的关系曲线将要变化。在低温下，电子-电子散射对电阻的贡献显著，其他温度电阻取决于电子-声子散射。 3、何谓材料的热膨胀？其物理本质是什么？答：①热膨胀：材料在加热和冷却过程中，其宏观尺寸随温度发生变化的现象。 ②物理本质：在非简谐近似下，随温度增加，原子热振动不仅振幅和频率增加，其平衡位置距平均尺寸也增加，即导致振动中心右移，原子间距增大，宏观上变现为热膨胀。 4、物质的铁磁性产生的充要条件是什么？答：(1) 原子中必须有未填满电子的内层，因而存在未被抵消的自旋磁矩。 (2) 相邻原子间距a与未填满的内电子层半径r之比大于3，即a/r＞3。 5、内耗法测定α-Fe中碳的扩散（迁移）激活能H的方法和原理。答：参考教材P-211 五、论述题（每题10分，共10分）：