劉明榮
半導體的導電性能介于導體與絕緣體之間,受溫度和光照等外在條件的影響較大。在半導體中摻入少量的其他元素,半導體的導電性能就會得到很大的改善。用半導體制成的二極管、三極管、光敏電阻、壓敏電阻、熱敏電阻等,已成為電子儀器的重要元器件。近年來,以半導體性質為命題載體的中考題也成為一大考試熱點。同學們在完成這類習題時,要認真閱讀題目所給素材,從中獲取有用的信息,再結合物理規律解題。
一、二極管的單向導電性類習題
例1(2006·海淀)閱讀下面短文,回答問題。
二極管的導電特性
二極管是一種電學元件,它最重要的特性就是單向導電性。圖1甲所示是二極管的實物圖和它的電路圖符號,在電路中,電流只能從二極管的正極流入,負極流出。下面通過簡單的實臉說明二極管的單向導電性。
方法是:將二極管與一個小燈泡、一個開關串聯在干電池兩端。閉合開關后,若燈泡亮,表明二極管的連接方式是圖1乙所示,這種連接方式相當于電路中的通路狀態;若燈泡不亮,表明二極管的連接方式是圖1丙所示,這種連接方式相當于電路中的斷路狀態。這個實驗很直觀地說明了二極管的單向導電性。
(1)把二極管、小燈泡、電池、開關分別連接成圖2所示電路,請分別說明閉合開關后甲、乙電路中的小燈泡是否發光?
(2)請設計一個實驗,利用二極管判斷蓄電池的正負極(沒有電壓表、電流表,其他器材自選)。請在虛線解析:(1)由二極管的單向導電性可知:電流由二極管的正極流入,二極管相當于一根導線,電路形成通路;……