《材料物理》課程考試試題

PAGEPAGE3《材料物理》課程考試試題-學(xué)年第學(xué)期班級(jí)時(shí)量：100分鐘，總分100分，考試形式：閉卷一、單選題1、相對(duì)電導(dǎo)率是以標(biāo)準(zhǔn)純（）定義為100%，然后按照比例進(jìn)行計(jì)算的。A、CuB、FeC、AgD、Au答案：A2、剩余阻抗比用來(lái)表述金屬材料的純度，記作（）。A、CCCB、TTTC、KKKD、RRR答案：D3、如原子除成鍵外仍有一個(gè)電子剩余，且極易離子化并參與導(dǎo)電，則為（）。A、N型半導(dǎo)體B、P型半導(dǎo)體C、Q型半導(dǎo)體D、R型半導(dǎo)體答案：A4、Metthiessen`s定律中，未計(jì)算（）對(duì)電子的散射作用。A、雜質(zhì)B、聲子C、電子D、缺陷答案：C5、在理想晶體中，只有（）能散射電子。A、雜質(zhì)B、聲子C、電子D、缺陷答案：B6、精密電阻材料不要求下列哪項(xiàng)性能。（）A、阻值穩(wěn)定B、熱電勢(shì)小C、耐高溫、氧化D、電阻溫度系數(shù)小答案：C7、電介質(zhì)的極化機(jī)制不包括（）。A、彈性極化B、取向極化C、電子位移極化D、離子位移極化答案：A8、當(dāng)溫度遠(yuǎn)小于德拜溫度時(shí)，電阻率與（）成正比。A、TB、T2C、T3D、T5答案：D二、判斷題1、具有原子間距的波長(zhǎng)的聲子被激發(fā)的溫度，稱為德拜溫度。（）答案：對(duì)2、電介質(zhì)一定是絕緣體。（）答案：對(duì)3、只有Tc，Hc，Jc三個(gè)臨界參數(shù)都滿足時(shí)，超導(dǎo)狀態(tài)才可以維持。（）答案：對(duì)4、超導(dǎo)體內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度為0,是完全抗磁體。（）答案：對(duì)5、金屬導(dǎo)體的所有自由電子都能參與導(dǎo)電。（）答案：錯(cuò)6、相對(duì)電導(dǎo)率是將標(biāo)準(zhǔn)軟純銅的電導(dǎo)率定義為100%。（）答案：對(duì)7、N型半導(dǎo)體的載流子為帶正電的空穴。（

）

答案：錯(cuò)

8、離子晶體導(dǎo)電也分本征導(dǎo)電和雜質(zhì)導(dǎo)電兩種。（

）

答案：對(duì)

9、電阻來(lái)源于晶格周期性被破壞時(shí)晶格對(duì)電子的散射。（

）

答案：對(duì)

10、本征半導(dǎo)體的電導(dǎo)率隨溫度升高而上升。（

）

答案：對(duì)

11、在理想晶體中，只有聲子能散射電子。（

）

答案：對(duì)

12、剩余阻抗比通常用來(lái)表述金屬材料的純度。（

）

答案：對(duì)

13、任何溫度條件下，電阻率均與溫度成正比。（

）

答案：錯(cuò)

14、當(dāng)溫度達(dá)到一定時(shí)，P型半導(dǎo)體全部摻雜原子均離子化時(shí)，稱為耗竭。（

）

答案：錯(cuò)

15、兩種不同導(dǎo)體或半導(dǎo)體組成回路，若兩接觸處溫度不同時(shí)，則回路中有電動(dòng)勢(shì)，稱為帕爾貼效應(yīng)。（

）

答案：錯(cuò)

16、在不考慮漏電時(shí)，電場(chǎng)的交變頻率越高介電損耗越大。（

）

答案：錯(cuò)

三、名詞解釋

1、臨界磁場(chǎng)強(qiáng)度：

答案：導(dǎo)致超導(dǎo)態(tài)與正常態(tài)轉(zhuǎn)變的磁場(chǎng)強(qiáng)度臨界值Hc

2、邁斯納效應(yīng)：

答案：外加磁場(chǎng)被超導(dǎo)體排斥在超導(dǎo)體之外的現(xiàn)象。

3、電介質(zhì)：

答案：在外電場(chǎng)作用下可以產(chǎn)生的極化的物質(zhì)。

4、非擴(kuò)散型相變：

答案：特征是相變過(guò)程中沒有原子擴(kuò)散的相變，馬氏體轉(zhuǎn)變是典型非擴(kuò)散相變。

5、介電擊穿強(qiáng)度：

答案：引起材料擊穿的電壓強(qiáng)度。

6、極化：

答案：載流子沿電場(chǎng)方向產(chǎn)生電偶極矩或發(fā)生原來(lái)電偶極矩在外電場(chǎng)作用下的改變。

7、超導(dǎo)現(xiàn)象：

答案：某些導(dǎo)體在溫度低于一定溫度時(shí)電阻變?yōu)榱愕默F(xiàn)象。

8、介電體擊穿：

答案：高電場(chǎng)下介電體中的電流急劇增大，在某一電場(chǎng)強(qiáng)度下完全喪失絕緣性能的現(xiàn)象。

9、超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度：答案：出現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象的最高溫度稱為該導(dǎo)體的超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度。

10、德拜溫度：

答案：具有原子間距的波長(zhǎng)的聲子被激發(fā)的溫度。

四、填空題

1、晶格振動(dòng)波的能量子，稱為(

)。

答案：聲子

2、導(dǎo)體在低于某特定溫度時(shí)，電阻突然降低為0的現(xiàn)象，稱為(

)。

答案：超導(dǎo)現(xiàn)象

3、霍爾效應(yīng)中，在試樣上施加的電場(chǎng)、磁場(chǎng)以及感應(yīng)出的電壓之間的方向關(guān)系是(

)。

答案：相互垂直

4、在高電場(chǎng)下，介電體中電流急劇增大，在某一電場(chǎng)強(qiáng)度下完全喪失絕緣性，稱為(

)。

答案：擊穿

5、只有與費(fèi)米能級(jí)相差小于(

)的自由電子才對(duì)導(dǎo)電有貢獻(xiàn)。

答案：kT

6、P型半導(dǎo)體導(dǎo)電的載流子為(

)。

答案：空穴

7、相對(duì)電導(dǎo)率是將標(biāo)準(zhǔn)軟純銅的電導(dǎo)率定義為(

)。

答案：100%

8、兩種不同導(dǎo)體或半導(dǎo)體組成回路，若兩接觸處溫度不同時(shí)，則回路中有電動(dòng)勢(shì)，稱為(

)。

答案：塞貝克效應(yīng)

9、Metthiessen`s定律將導(dǎo)體電阻按是否與(

)相關(guān)分為兩部分。

答案：溫度

10、剩余阻抗比用來(lái)表述金屬材料的純度，記作(

)。

答案：RRR

11、只有臨界轉(zhuǎn)變溫度、臨界磁場(chǎng)強(qiáng)度，(

)三個(gè)臨界參數(shù)都滿足時(shí)，超導(dǎo)狀態(tài)才可以維持。

答案：臨界電流密度

12、當(dāng)溫度達(dá)到一定時(shí)，N型半導(dǎo)體全部摻雜原子均離子化時(shí)，稱為(

)。

答案：耗竭

13、根據(jù)(

)效應(yīng)，人們推測(cè)超導(dǎo)轉(zhuǎn)變可能有晶格振動(dòng)的參與。

答案：同位素

14、在2K以下的極低溫度下，電阻率與溫度的平方成正比，主要來(lái)源于(

)對(duì)電子的散射。

答案：電子

五、簡(jiǎn)答題1、說(shuō)明霍爾效應(yīng)的現(xiàn)象、原因及其應(yīng)用。答案：將導(dǎo)體和半導(dǎo)體放置在磁場(chǎng)中通以垂直于磁場(chǎng)的電流，則導(dǎo)體和半導(dǎo)體內(nèi)將產(chǎn)生一個(gè)與電流和磁場(chǎng)方向都垂直的電場(chǎng)，這一現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)。原因是半導(dǎo)體和導(dǎo)體的載流子是電子，在磁場(chǎng)中產(chǎn)生洛倫茲力，在半導(dǎo)體和導(dǎo)體中產(chǎn)生偏移，從而在兩端產(chǎn)生電場(chǎng)。利用霍爾效應(yīng)可以制成磁強(qiáng)計(jì)，霍爾元件，用來(lái)制作非接觸開關(guān)和傳感器等。2、舉例說(shuō)明超導(dǎo)現(xiàn)象的應(yīng)用及其應(yīng)用中的問(wèn)題。答案：超導(dǎo)的應(yīng)用基于超導(dǎo)的零電阻性，完全抗磁性和約瑟夫效應(yīng)。目前應(yīng)用最多的超導(dǎo)元件是約瑟夫森器件，利用其對(duì)磁通極度敏感的特性制成超導(dǎo)量子干