Question

【題目】閱讀短文，回答問題：

半導體的應用

半導體指常溫下導電性能介于導體與絕緣體之間的材料.半導體是指一種導電性可受控制，范圍可從絕緣體至導體之間的材料.

發光二極管（LED）是半導體二極管的一種，具有單向導電性.當二極管兩端外加正向電壓時，如果正向電壓很小，正向電流也幾乎為零，當正向電壓大于某個值以后，二極管正向導通，電流隨電壓增大而迅速上升.當二極管兩端外加反向電壓不超過一定范圍時，通過二極管的電流幾乎為零，二極管處于截止狀態.外加反向電壓超過某一數值時，反向電流會突然增大，這種現象稱為電擊穿.因而使用時應避免二極管外加的反向電壓過高.如圖甲所示為某發光二極管中的電流隨它兩端電壓變化的曲線.

PTC是一種新型的半導體陶瓷材料，它以鈦酸鋇為主，滲入多種物質后加工而成，目前家用的陶瓷暖風器、陶瓷電熱水壺等就是用這種材料做成的.PTC有一個根據需要設定的溫度，低于這個溫度時，其電阻隨溫度的升高而減小，高于這個溫度時，電阻值則隨溫度的升高而增大，我們把這個設定的溫度叫“居里點溫度”，用PTC材料制成的電熱器具有發熱、控溫雙重功能，應用十分廣泛.

家用固體電熱滅蚊器也使用了PTC陶瓷電熱元件，該元件電阻與溫度的關系如圖所示.

請根據上述材料，回答下列問題：

（1）由圖甲可知，有關該發光二極管以下判斷中錯誤的是（_________）

A 當該二極管兩端的正向電壓為0.8V時，二極管處于導通狀態

B．當該二極管兩端的正向電壓為0.2V時，二極管處于導通狀態

C．當該二極管兩端的反向電壓為10V時，二極管處于截止狀態

D．當該二極管兩端的反向電壓為50V時，二極管將會被擊穿

（2）該發光二極管兩端的正向電壓為0.5V時的電阻_______（大于/等于/小于）正向電壓為0.7V時的電阻.

（3）由圖乙可知，該PTC陶瓷電熱元件的居里點溫度為______℃.

（4）該電熱滅蚊器通電后（電源電壓保持不變），它的功率隨時間變化的曲線應如下圖（____）示

（5）某家用插座用一只“2V 100mA”發光二極管與一定值電阻串聯在電路中作為指示燈.將該插座接在家庭電路中，指示燈正常發光，則在200s內電流通過該二極管所做的功為__________J.

Answer 1

【答案】 B 大于 100 A 40

【解析】

（1）由圖甲可知，當二極管兩端的正向電壓低于0.4V時，處于截止狀態，幾乎沒有電流通過，正向電壓大于0.4V時，開始導通；

反向電壓小于40V時，截止，反向電壓達到50V時，二極管將會被擊穿。

故B錯誤，ACD正確。

（2）由圖知該發光二極管兩端的正向電壓從0.4V提高到0.8V，電流逐漸增大，根據可知，0.5V時的電阻大于正向電壓為0.7V時的電阻.。

（3）陶瓷電熱元件電阻值則隨溫度的升高而增大，我們把這個設定的溫度叫“居里點溫度”，由圖乙可知，該PTC陶瓷電熱元件的居里點溫度為100℃.。

（4）根據題意知，PTC陶瓷電熱元件的電阻先減小，后增大，根據可知，功率先變大后變小。故A圖符合題意。

（5）某家用插座用一只“2V 100mA”發光二極管與一定值電阻串聯在電路中作為指示燈.將該插座接在家庭電路中，指示燈正常發光，在200s內電流通過該二極管所做的功為：

。