Câu C1 trang 116 SGK Vật Lí 11 Nâng cao

Giải thích vì sao điện trở suất của kim loại và bán dẫn lại phụ thuộc vào nhiệt độ theo cách khác nhau, như thấy ở hình (23.1 SGK).

Giải

    Kim loại ở nhiệt độ bình thường, trong mạng tinh thể luôn luôn tồn tại sẵn các êlectrôn tự do, khi nhiệt độ tăng lên các ion dương kim loại ở các nút mạng tinh thể dao động mạnh hơn, cản trở nhiều hơn đến sự chuyển động có hướng của các êlectrôn nên điện trở của kim loại tăng theo nhiệt độ.

    Bán dẫn tinh khiết ở nhiệt độ bình thường, các electrôn đều là các electrôn liên kết nên điện trở cùa bán dẫn rất lớn. Khi nhiệt độ tăng lên, các êlectrôn liên kết dao động mạnh làm phá vỡ liên kết tạo thành các cặp electrôn tự do và lỗ trống nên chất bán dẫn dẫn điện, độ dẫn điện tăng lên và điện trở của chất bán dẫn giảm.

Bài 1 trang 120 SGK Vật Lí 11 Nâng cao

Tìm câu đúng.

A. Trong bán dẫn mật độ êlectron luôn luôn bằng mật độ lỗ trống.

B. Nhiệt độ càng cao, bán dẫn dẫn điện càng tốt.

C. Bán dẫn loại p tích điện dương, vì mật độ lỗ trống lớn hơn mật độ êlectron.

D. Bán dẫn có điện trở suất cao hơn kim loại, vì trong bán dẫn có hai loại hạt tải điện trái dấu, còn trong kim loại chỉ có một loại.

Giải

B là câu đúng.

Bài 2 trang 120 SGK Vật Lí 11 Nâng cao

Chọn câu đúng.

A. Điện trở của lớp chuyển tiếp p-n là nhỏ, khi lớp chuyển tiếp được mắc vào nguồn điện theo chiều ngựơc.

B. Nhiệt độ càng cao, tính chỉnh lưu của lớp chuyển tiếp p-n càng kém.

C. Khi lớp chuyển tiếp p-n được hình thành thì luôn có dòng điện chạy theo chiều từ bán dẫn loại p sang bán dẫn loại n, do sự khuếch tán của các hạt tải điện cơ bản mạnh hơn so với sự khuếch tán của các hạt tải không cơ bán.

D. Khi lớp chuyển tiếp p-n được hình thành thì luôn có dòng điện từ bán dẫn loại n sang bán dẫn loại p, do điện trường trong ở lớp tiếp xúc thúc đẩy chuyến động của các hạt tải điện thiểu số.

Giải

B là câu đúng.

Bài 3 trang 120 SGK Vật Lí 11 Nâng cao

Ở nhiệt độ phòng, trong bán dẫn Si tinh khiết, số cặp êlectron - lỗ trống bằng 10^-13 số nguyên tử Si. Nếu ta pha P vào Si với tỉ lệ một phần triệu, thì sổ hạt tải điện tăng lên bao nhiêu lần?

Giải

Nếu ta pha nguyên tố P vào Si với tỉ lệ một phần triệu \(\left( {{1 \over {{{10}^6}}}} \right)\) thì số êlectron dẫn được tạo thành bằng một phần triệu số nguyên tử Si.

Gọi N là số nguyên tử Si.

- Số hạt tải điện lúc đầu là: \({N_1} = {2.10^{ - 13}}N\)

-  Số hạt tải điện (số êlectron dẫn) tăng thêm:

\(\Delta N = {1 \over {{{10}^6}}}N = {10^{ - 6}}N \Rightarrow {{\Delta N} \over {{N_1}}} = {{{{10}^{ - 6}}} \over {{{2.10}^{ - 13}}}} = {5.10^6}\)

Vậy số hạt tải điện tăng lên 5.10⁶ lần.

Giaibaitap.me