满分5 > 高中物理试题 >

半导体是导电性介于导体和绝缘体之间的材料.参与半导体导电的粒子--载流子有两种:...

半导体是导电性介于导体和绝缘体之间的材料.参与半导体导电的粒子--载流子有两种:自由电子和空穴,自由电子导电是大家所熟悉的,不过半导体中的自由电子浓度比金属中小得多.“空穴”可以看成是带正电粒子,空穴的定向移动也形成电流,那就是空穴导电,这样我们就可以以参与导电的载流子不同而将半导体分为两类:P型半导体和N型半导体,以空穴导电为主的半导体叫P型半导体,以自由电子导电为主的半导体叫N型半导体.如图所示,是为了检验半导体材料的类型和对材料性能进行测试的装置示意图,图中一块半导体样品板放在垂直于板平面水平向里的匀强磁场中,当有大小为I的恒定电流垂直于磁场方向通过样品板时,在板的上、下两个侧面之间会产生个恒定的电势差U1-U2
(1)如果测得U1-U2>0,则这块样品板的载流子是正电荷还是负电荷?说明理由.
(2)设磁场的磁感应强度为B,样品板的厚度为d,宽度为b,每个载流子所带电量的绝对值为e.证明,样品板在单位体积内参与导电的载流子数目为n=manfen5.com 满分网manfen5.com 满分网

manfen5.com 满分网
定向移动的电子在磁场中受洛伦兹力发生偏转,在上下表面间形成电势差,最终电子在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡,根据平衡求出单位体积内导电的自由电子数目. 【解析】 (1)上极板电势高,说明上极板带正电荷,结合左手定则可知,载流子带正电,是P型半导体; (2)载流子的洛伦兹力与电场力平衡,即: F洛=F电 evB=e 故U1-U2=Bbv 根据电流的微观表达式,有:I=nbdv 联立解得得n= 答:(1)带电粒子定向移动受洛仑兹力偏向上,使板的上侧面带正电; (2)证明如上所示.
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
在竖直平面内有一圆形绝缘轨道,半径R=1m,匀强磁场垂直于轨道平面向内,一质量m=1×10-3kg、带电量为q=+3×10-2C的小球,可在内壁滑动,开始时,在最低点处给小球一个初速度v,使小球在竖直面内逆时针做圆周运动,图甲是小球在竖直面内做圆周的速率v随时间变化的情况,图乙是小球所受轨道的弹力F随时间变化的情况,结合图所给数据,求:
(1)磁感应强度的大小.
(2)小球初速度的大小.

manfen5.com 满分网 查看答案
天文工作者观测到某行星的半径为R1,自转周期为T1,它有一颗卫星,轨道半径为R2,绕行星公转周期为T2.若万有引力常量为G,求:
(1)该行星的平均密度;
(2)要在此行星的赤道上发射一颗质量为m的近地人造卫星,使其轨道平面与行星的赤道平面重合,且设行星上无气体阻力,则对卫星至少应做多少功?
查看答案
如图所示,有一块矩形玻璃砖,一入射光线从AB表面以α角射入,从BC面射出,射出光线与法线的夹角为β.求:
(1)玻璃砖的折射率n(用α、β的三角函数表示)
(2)若玻璃砖的折射率为manfen5.com 满分网,且BC面刚好没有光线射出,则入射角α的值为多少?

manfen5.com 满分网 查看答案
发光二极管是用电器、仪表上作指示用的一种电子元件,外形为“manfen5.com 满分网“,电路符号为“manfen5.com 满分网“,只有让电流从其标有“+“号的一端流入,从标有“-“号的一端流出,它才可能发光,某种发光二极管的伏安特性曲线如图(甲)所示.

(1)若使用12V、内阻不计的电源供电,且二极管正常工作(工作电压为2V,工作电流为10mA),则需在电源与二极管之间串接    Ω的电阻.
(2)该发光二极管允许通过的最大电流为55mA,它的U-I图象是用以下仪器测定的.
A.1.5V干电池两节(内阻可忽略)
B.0--50Ω的滑动变阻器一个
C.量程3V、内阻3kΩ的电压表一只
D.量程100mA、内阻1Ω的电流表一只
E.待测发光二极管一只
F.导线、开关若干
在图乙所示虚线方框中画出实验电路图,并将下图中实物正确连接.
manfen5.com 满分网 查看答案
为了测定木块与木板之间的动摩擦因数,利用现有的器材:“木板、木块、弹簧秤、刻度尺、秒表、砂桶与砂”,有人设计了下面三种实验方案:
manfen5.com 满分网
(1)增减砂桶内的砂,使木块匀速运动,并测出砂与砂桶质量;
(2)用力把木板向左抽出,并测出弹簧秤的读数;
(3)让木块从木板顶端加速滑到底端,并测出下滑时间.
如果这三个实验的操作正确无误,你认为哪个实验方案测动摩擦因数最准确而且最简单?答:______
试从实验原理上对每个方案作出简要分析和评价.
方案(1)______
方案(2)______
方案(3)______
查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.