Question

15．半導(dǎo)體材料有P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)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(gè)半導(dǎo)體制冷單元的原理圖，P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)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(shí)電路的電流方向是從N型半導(dǎo)體經(jīng)銅片A流向P型半導(dǎo)體，此時(shí)，銅片A會(huì)從空氣吸收熱量，銅片B會(huì)向空氣放出熱量；若改變電源的正、負(fù)極，使電流方向從P型半導(dǎo)體經(jīng)銅片A流向N型半導(dǎo)體，這時(shí)，銅片A會(huì)向空氣放出熱量，銅片B從空氣吸收熱量．由于單個(gè)制冷單元制冷量很小，為了滿(mǎn)足實(shí)際需要，需要多個(gè)制冷單元同時(shí)工作．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）如圖所示電路中，若使電冰箱內(nèi)的溫度下降，銅片A置于電冰箱箱內(nèi)，銅片B置于電冰箱箱外，這就是半導(dǎo)體電冰箱的工作原理（選填“箱內(nèi)”或“箱外”）．
（2）如圖所示電路中，若電源正、負(fù)極互換，其他條件不變，則銅片B表面空氣的溫度將降低（選填“升高”或“降低”）．
（3）如圖所示電路中，若P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體位置互換，其他條件不變，則銅片A上表面空氣的溫度將升高（選填“升高”或“降低”）．

Answer 1

分析 （1）要解答此題需掌握半導(dǎo)體二極管的特點(diǎn)單向通電性，加以運(yùn)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(fù)極互換，其他條件不變，電流方向從P型半導(dǎo)體銅片A流向N型半導(dǎo)體，這時(shí)銅片A會(huì)向空氣釋放熱量，銅片B會(huì)從空氣吸收熱量．
（3）將圖中P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體位置互換，這時(shí)電流方向從P型半導(dǎo)體銅片A流向N型半導(dǎo)體，這時(shí)銅片A會(huì)向空氣釋放熱量，銅片B會(huì)從空氣吸收熱量；

解答 解：
（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(dǎo)體銅片A流向P型半導(dǎo)體，銅片A會(huì)從空氣吸收熱量，應(yīng)置于冰箱的箱內(nèi)，從冰箱內(nèi)吸收熱量，使電冰箱箱內(nèi)的溫度下降；銅片B會(huì)向空氣放出熱量，應(yīng)置于冰箱的箱外．
（2）若將圖中電源正負(fù)極互換，其他條件不變，電流方向從P型半導(dǎo)體銅片A流向N型半導(dǎo)體，這時(shí)銅片A會(huì)向空氣釋放熱量，銅片B會(huì)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(dǎo)體與N型半導(dǎo)體位置互換，這時(shí)電流方向從P型半導(dǎo)體銅片A流向N型半導(dǎo)體，這時(shí)銅片A會(huì)向空氣釋放熱量，使得銅片A上表面空氣的溫度升高．
故答案為：（1）箱內(nèi)；箱外；（2）降低；（3）升高．

點(diǎn)評(píng) 本題以冰箱為載體，考查了半導(dǎo)體的特點(diǎn)以及冰箱的工作原理，考查了學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力．能夠從短文中獲取對(duì)解題有用的信息是解題的關(guān)鍵．