Question

4．閱讀下面的材料，回答．
半導(dǎo)體材料是一類導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體與絕緣體之間的電子材料，它的導(dǎo)電性并不好，但是通過將雜質(zhì)加入純質(zhì)半導(dǎo)體材料中的方式可增加半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力．半導(dǎo)體中有兩種載流子：電子和空穴．摻入雜質(zhì)從而增加電子數(shù)目的半導(dǎo)體稱為N型半導(dǎo)體，摻入雜質(zhì)增加空穴數(shù)目的半導(dǎo)體稱為P型半導(dǎo)體．
半導(dǎo)體材料除了可以用于各種電子元器件以外，還可以用作制冷材料．如圖所示是一個半導(dǎo)體制冷單元的工作原理圖，P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體的上端和銅片A連接，下端分別和銅片B連接后接到直流電源的兩端，此時電路的電流方向是從N型半導(dǎo)體經(jīng)A流向P型半導(dǎo)體，銅片A會從空氣吸收熱量，銅片B會向空氣放出熱量．反之，改變直流電源的正負(fù)極方向或N、P型半導(dǎo)體的位置，使電流方向從P型半導(dǎo)體經(jīng)A流向N型半導(dǎo)體，這時，銅片A會向空氣放出熱量，銅片B會從空氣吸收熱量．由于單個制冷單元制冷量很小，因此需要多個制冷單元同時工作才能滿足實際需要．半導(dǎo)體制冷不需要任何制冷劑，可連續(xù)工作，沒有污染源，工作時沒有震動、噪音，壽命長，安裝容易，它既能制冷，又能加熱．
（1）P型半導(dǎo)體中的載流子是空穴．（選填“電子”或“空穴”）．
（2）由圖可知，若要使一個電冰箱箱內(nèi)的溫度下降，銅片A應(yīng)置于電冰箱的箱內(nèi)．（選填“箱內(nèi)”或“箱外”）．
（3）若將圖中的P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體位置互換，其他條件不變，則銅片A將放熱（選填“吸熱”或“放熱”）．
（4）半導(dǎo)體制冷的優(yōu)點是不需要任何制冷劑．（寫出一種即可）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)“半導(dǎo)體中有兩種載流子：電子和空穴．摻入雜質(zhì)從而增加電子數(shù)目的半導(dǎo)體稱為N型半導(dǎo)體，摻入雜質(zhì)增加空穴數(shù)目的半導(dǎo)體稱為P型半導(dǎo)體”作出判斷；
（2）半導(dǎo)體二極管的特點單向通電性，加以運(yùn)用．通電后有一面是吸熱（制冷），一面是散熱（將吸的熱量散掉）；
（3）若將圖中電源正負(fù)極互換，其他條件不變，電流方向從P型半導(dǎo)體銅片A流向N型半導(dǎo)體，這時銅片A會向空氣釋放熱量，銅片B會從空氣吸收熱量；
（4）根據(jù)“半導(dǎo)體制冷不需要任何制冷劑，可連續(xù)工作，沒有污染源，工作時沒有震動、噪音，壽命長，安裝容易，它既能制冷，又能加熱”作答．

解答 解：
（1）由“摻入雜質(zhì)從而增加電子數(shù)目的半導(dǎo)體稱為N型半導(dǎo)體，摻入雜質(zhì)增加空穴數(shù)目的半導(dǎo)體稱為P型半導(dǎo)體”知，P型半導(dǎo)體中的載流子是空穴；
（2）由短文提供的信息可知，①電路的電路流方向是從N型半導(dǎo)體銅片A流向P型半導(dǎo)體，銅片A會從空氣吸收熱量，應(yīng)置于冰箱的箱內(nèi)，從冰箱內(nèi)吸收熱量，使電冰箱箱內(nèi)的溫度下降；銅片B會向空氣放出熱量，應(yīng)置于冰箱的箱外；
（3）若將圖中電源正負(fù)極互換，其他條件不變，電流方向從P型半導(dǎo)體銅片A流向N型半導(dǎo)體，這時銅片A會向空氣釋放熱量，銅片B會從空氣吸收熱量，銅片B表面空氣的熱量由于被吸收而下降；
（4）半導(dǎo)體制冷不需要任何制冷劑，可連續(xù)工作，沒有污染源，工作時沒有震動、噪音，壽命長，安裝容易，它既能制冷，又能加熱．
故答案為：（1）空穴；（2）箱內(nèi)；（3）放熱；（4）不需要任何制冷劑．

點評 本題以冰箱為載體，考查了半導(dǎo)體的特點以及冰箱的工作原理，考查了學(xué)生解決實際問題的能力．能夠從短文中獲取對解題有用的信息是解題的關(guān)鍵．