Question

【題目】半導體內導電的粒子——“載流子”有兩種：自由電子和空穴(空穴可視為能自由移動帶正電的粒子)，以空穴導電為主的半導體叫P型半導體，以自由電子導電為主的半導體叫N型半導體。圖為檢驗半導體材料的類型和對材料性能進行測試的原理圖，圖中一塊長為a、寬為b、厚為c的半導體樣品板放在沿y軸正方向的勻強磁場中，磁感應強度大小為B。當有大小為I、沿x軸正方向的恒定電流通過樣品板時，會產生霍爾電勢差U，若每個載流子所帶電量的絕對值為e，下列說法中正確的是

A. 如果上表面電勢高，則該半導體為P型半導體

B. 如果上表面電勢高，則該半導體為N型半導體

C. 其它條件不變，增大c時，U增大

D. 其它條件不變，電流I取值越大，電勢差U越大

Answer 1

【答案】AD

【解析】

根據左手定則判斷帶電粒子的電性，根據最終洛倫茲力和電場力平衡列式，再根據電流的微觀表達式列式，最后聯立求解即可。

電流向右，磁場垂直向內，若上表面電勢高，即帶正電，故粒子受到的洛倫茲力向上，故載流子是帶正電的“空穴”，是P型半導體，故A正確，B錯誤；最終洛倫茲力和電場力平衡，有：evB=e；電流的微觀表達式為：I=nevS=nevbc；解得，則其它條件不變，增大c時，U減小；其它條件不變，電流I取值越大，電勢差U越大，故C錯誤，D正確；
故選AD。