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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(fā)光二極管（LED）是半導體二極管的一種，具有單向?qū)щ娦�。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?qū)�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(tài)。外加反向電壓超過某一數(shù)值時，反向電流會突然增大，這種現(xiàn)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(fā)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(zhì)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(jù)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(fā)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(jù)上述材料，回答下列問題：

（1）由圖甲可知，有關該發(fā)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(tài)

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(tài)

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(tài)

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(fā)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圖_____所示。

（5）某家用插座用一只“2V 100mA”發(fā)光二極管與一定值電阻串聯(lián)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(fā)光，則在200s內(nèi)電流通過該二極管所做的功為_____J。

Answer 1