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《材料物理导论》习题解答
第一章材料的力学
1. mm、长度为25cm并受到4500N的轴向拉力，, 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 比较讨论豆尸笃紀，
伸対芽起.•所二此题心冋亘E捉为：％ -郭职p( 10 ~ ；■
排除亶刃啾复后捋应交，应交的回疑方程就可百我
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第二章材料的热学
2-6 和KC1具有柑冋的晶悴结构，它们在低温下的Debye 1S度GD分别为310K
和220K, KC1在5K的建容摩尔热容为1S*1O-2J/[K mal),试计算NaCl在宓和KCI 在2K的定容摩尔热容“
=根据德拜模型的船量理唸；兰温度很低：T >0：时有
C：
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对二KlCl^ . C^(2K)= —x.<8xlO'J = O^I mol1 ■ IC_1
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对TNaCl有，C找5K)= ^^-2 = O'-1 J-moF1 K1
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2-10 —样品瓷300k凶輕导率为32W/,电阻率为10-2仇理球；其电了热 导热的I匕值,(Lowimz 常呈 L=%O-8(V/KF
&解：
电子热导率c： = L ■ CT-T = -5x<10-2)-lx300= -1 -s-1 K l
k; k;
k： ~kt-k： _
=320-- =23OX1°
；：=/(m? s K),a = J /K, of i ■： N/^,E=^ - ■ N/m： u =・。
g解:
bf Q - |Lp
a- E
= (K)
7x10-x (1-)
-' ，)
R、=kt .6(1_曲=!：「!<] = =-m-1 a- E
10. 一热机部件由氮化硅制成，导热率"/(tf s K),最大厚度.=,表面热传导系 数「为500J/(m s K),请估算能承受热冲击的最大允许温差。
10解：
T — Q 1
A由=丘，- ， = n 1 ? •耳=
aE °化也 031x2^x500
2
灵时丄有关参数为：a = 275x1 (T6/K:£ = = =.
Cf (1- u)
K=八円= 二色 =斗
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第三章材料的电学
4-5 —块n地硅半导休*其储主悚度兀=]0a/em\本征费素难能级Ei在祭带正 屮，费米能级Ef?祀Ei之上0卫光宇处，设施主电离能A£r =吐05<!厂试计算在丁=3001C 时谨主能级I：的电严诙度
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4书 唤ii地注林料’掺右施主浓度A/D =\在室温（T-300K）时本 征载流浓度斗=L刃IlT九府，求此时逸块半导体的多数戟流于液度和少数菽流了
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4-7 •硅半导体含有施主杂质浓度叫=弘3叫加X利受主杂质液度
Na = 求在r=3O0Kl时1% = UxlO1"/™1 ：）的电子空穴戒度以及
费米载渝了浓度.
3解：
vNd{NA3.-.补偿后理半导体
又1N较少且T在室温「