Bài 10. Vùng năng lượng - Chuyên đề học tập Lí 12 Chân trời sáng tạo

Câu hỏi tr 59 CHMĐ

Vi mạch (hay mạch tích hợp – intergrated circuit (IC), hoặc chip) gồm các mạch điện chứa các linh kiện bán dẫn và linh kiện điện tử khác. Các mạch tích hợp này được sử dụng trong những vật dụng như điện thoại, máy bay, thiết bị y tế,… Đã có những tiến bộ trong việc phát triển những vi mạch tích hợp cực nhỏ (Hình 10.1) để đưa vào cơ thể người nhằm mục đích chữa bệnh hoặc tìm hiểu chức năng và các bộ phận trong cơ thể người. Việc khám phá ra chất bán dẫn và lí thuyết năng lượng là cơ sở cho sự tiến bộ của ngành công nghiệp điện tử

Phương pháp giải:

Tìm hiểu qua sách báo, internet

Lời giải chi tiết:

HS tìm hiểu về vi mạch

Câu hỏi tr 61 CH

Cho biết vùng cấm giữa vùng hoá trị và vùng dẫn trong một chất bán dẫn silicon có bề rộng bằng 1,12 eV. Tìm bước sóng thích hợp của bức xạ điện từ kích thích để các electron trong vùng hoá trị có thể chuyển lên vùng dẫn.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về vùng năng lượng

Lời giải chi tiết:

Bước sóng thích hợp của bức xạ điện từ kích thích để các electron trong vùng hoá trị có thể chuyển lên vùng dẫn \(\lambda  = \frac{{hc}}{\varepsilon } = \frac{{{{6,625.10}^{ - 34}}{{.3.10}^8}}}{{{{1,12.1,6.10}^{ - 19}}}} = {1,1.10^{ - 6}}m\)

Câu hỏi tr 61 LT

Đồ thị nào trong Hình 10.6 biểu diễn phù hợp sự phụ thuộc của điện trở suất p của một chất bán dẫn vào nhiệt độ tuyệt đối T?

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về vùng năng lượng

Lời giải chi tiết:

Hình b biểu diễn phù hợp sự phụ thuộc của điện trở suất ρ của một chất bán dẫn vào nhiệt độ tuyệt đối T.

Câu hỏi tr 62 CH

Phân biệt hiện tượng quang dẫn trong điện trở quang với hiệu ứng quang điện đã khảo sát trong Bài 7.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về vùng năng lượng

Lời giải chi tiết:

Giống: đều phụ thuộc vào bước sóng và cường độ của ánh sáng chiếu tới, đều liên quan đến sự tác động của ánh sáng lên vật chất từ đó tạo ra các điện tích tự do trong vật liệu.

Khác nhau: hiệu ứng quang điện xảy ra trên các kim loại, còn hiện tượng quang dẫn xảy ra trên chất bán dẫn.

Câu hỏi tr 62 VD

Tìm hiểu trên sách, báo, internet, ... và trình bày ngắn gọn một số ứng dụng khác của điện trở quang trong thực tế.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về vùng năng lượng

Lời giải chi tiết:

Ví dụ: hệ thống báo động. Điện trở quang được sử dụng để phát hiện xâm nhập trái phép bằng cách theo dõi sự thay đổi cường độ ánh sáng.

Hệ thống điều khiển tự động: trong hệ thống chiếu sáng tự động, điện trở quang sẽ bật đèn khi trời tối và tắt đèn khi trời sáng.

Bài tập Bài 1

Một mạch điện gồm một nguồn điện, một LDR và một đèn LED mắc nối tiếp. Đèn LED đang sáng. Khi chiếu ánh sáng có cường độ phù hợp vào LDR để xảy ra hiện tượng quang dẫn thì đèn LED sẽ

A. có độ sáng giảm.

B. có độ sáng tăng.

C. có độ sáng không thay đổi.

D. tắt.

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về vùng năng lượng

Lời giải chi tiết:

Vì khi mạch điện hoạt động dòng điện sẽ chạy qua ba linh kiện này, hiện tượng quang dẫn xảy ra khi chiếu sáng có cường độ phù hợp vào LDR, điện trở suất của LDR sẽ giảm. Từ đó dòng điện chạy qua đèn cũng giảm, nên độ sáng đèn cũng giảm xuống.

Chọn đáp án A.

Bài tập Bài 2

Biết bề rộng vùng cấm của một số chất rắn ở nhiệt độ bình thường trong Bảng 10P.1. Các chất rắn này là chất dẫn điện, chất cách điện hay chất bán dẫn?

Phương pháp giải:

Vận dụng kiến thức về vùng năng lượng

Lời giải chi tiết:

Nhôm là chất dẫn điện.

Kim cương là chất cách điện.

Silicon và germanium là chất bán dẫn.