Question

【題目】半導體材料有P型半導體和N型半導體兩種，除了可以用于各種電子元器件外，還可以用作制冷材料。如圖是一個半導體制冷單元的原理圖，P型半導體和N型半導體的上端和銅片A連接、下端分別和銅片B連接，連接后接到電源的兩端，此時電路的電流方向是從N型半導體經銅片A流向P型半導體，此時，銅片A會從空氣吸收熱量，銅片B會向空氣放出熱量；若改變電源的正、負極，使電流方向從P型半導體經銅片A流向N型半導體，這時，銅片A會向空氣放出熱量，銅片B從空氣吸收熱量。由于單個制冷單元制冷量很小，為了滿足實際需要，需要多個制冷單元同時工作。

請回答下列問題：

（1）如圖所示電路中，若使電冰箱內的溫度下降，銅片A置于電冰箱_____，銅片B置于電冰箱_____，這就是半導體電冰箱的工作原理（選填“箱內”或“箱外”）。

（2）如圖所示電路中，若電源正、負極互換，其他條件不變，則銅片B表面空氣的溫度將_____（選填“升高”或“降低”）。

（3）如圖所示電路中，若P型半導體與N型半導體位置互換，其他條件不變，則銅片A上表面空氣的溫度將_____（選填“升高”或“降低”）。

Answer 1

【答案】箱內 箱外 降低 升高

【解析】

（1）要解答此題需掌握半導體二極管的特點單向通電性，加以運用．通電后有一面是吸熱（制冷），一面是散熱（將吸的熱量散掉）；（2）若將圖中電源正負極互換，其他條件不變，電流方向從P型半導體銅片A流向N型半導體，這時銅片A會向空氣釋放熱量，銅片B會從空氣吸收熱量；（3）將圖中P型半導體與N型半導體位置互換，這時電流方向從P型半導體銅片A流向N型半導體，這時銅片A會向空氣釋放熱量，銅片B會從空氣吸收熱量。

(1)由短文提供的信息可知，電路的電路流方向是從N型半導體銅片A流向P型半導體，銅片A會從空氣吸收熱量，應置于冰箱的箱內，從冰箱內吸收熱量，使電冰箱箱內的溫度下降；銅片B會向空氣放出熱量，應置于冰箱的箱外；

(2)若將圖中電源正負極互換，其他條件不變，電流方向從P型半導體銅片A流向N型半導體，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降低；

(3)將圖中P型半導體與N型半導體位置互換，這時電流方向從P型半導體銅片A流向N型半導體，這時銅片A會向空氣釋放熱量，使得銅片A上表面空氣的溫度升高。