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2025届高三物理一轮复习动量守恒定律及其应用(40张PPT)

2025届高三物理一轮复习动量守恒定律及其应用(40张PPT)
答案 CD
1.碰撞:碰撞是指物体间的相互作用持续时间很短,而物体间相互作用力很大的现象。2.碰撞的特点:在碰撞现象中,一般都满足内力_______外力,可认为相互碰撞的物体组成的系统动量守恒。
考点2 碰撞问题
远大于
动量是否守恒
机械能是否守恒
弹性碰撞
守恒
_______
非完全弹性碰撞
守恒
有损失
完全非弹性碰撞
答案 D
考向3 用数学归纳法解决多次碰撞问题【典例6】 (多选)(2022·全国卷Ⅱ)水平冰面上有一固定的竖直挡板,一滑冰运动员面对挡板静止在冰面上,他把一质量为4.0 kg的静止物块以大小为5.0 m/s的速度沿与挡板垂直的方向推向挡板,运动员获得退行速度;物块与挡板弹性碰撞,速度反向,追上运动员时,运动员又把物块推向挡板,使其再一次以大小为5.0 m/s的速度与挡板弹性碰撞。总共经过8次这样推物块后,运动员退行速度的大小大于5.0 m/s,反弹的物块不能再追上运动员。不计冰面的摩擦力,该运动员的质量可能为( )A.48 kg B.53 kg C.58 kg D.63 kg
同学们再见!
授课老师:
时间:2024年9月1日
2024课件
同学们再见!
授课老师:
时间:2024年9月1日
考向1 碰撞的可能性【典例4】 (多选)A、B两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动,A球的动量是6 kg·m/s,B球的动量是4 kg·m/s,已知mA=1 kg,mB=2 kg,当A追上B并发生碰撞后,A、B两球速度的可能值是( )A.vA'=3 m/s vB'=3.5 m/s B.vA'=2 m/s vB'=4 m/sC.vA'=5 m/s vB'=2.5 m/s D.vA'=-3 m/s vB'=6.5 m/s

高三物理复习:等时圆模型 (共11张PPT)

高三物理复习:等时圆模型  (共11张PPT)
第三章 牛顿运动定律
“等时圆模型”
➢ 1.模型特点 ➢ 2.典例剖析
➢ 3.规律方法 ➢ 4.跟踪训练
【高考地位】
第三章 牛顿运动定律
考点
内容
要求
题型
牛顿运动 牛顿运动定律
II
定律 牛顿运动定律综合应用 II
选择、计算 选择、计算
超重和失重
I选Leabharlann 、计算必考实验1、实验内容 验证牛顿运动定律 2、命题形式 填空
一质点小球a、b、d,a、b、d三小球的质
量比为1∶2∶3,现让三小球同时从各杆的顶
点由静止释放,不计空气阻力,则a、b、d三小
球在各杆上滑行的时间之比为( )
A.1∶1∶1 C.5∶8∶9
B.5∶4∶3 D.1∶2∶3
A、B、C、D四点是
否满足等时圆规律?
如图所示,ad、bd、cd是竖直面内三根
动力学 图像 问题
连接体 问题
动力学 临界 极值 问题
等时圆 模型
传送带 模型
板块 模型
【学习目标】
1、了解等时圆模型的建立过程,知道等时圆模型的基本规 律和使用条件。
2、学会自建等时圆,掌握等时圆模型在动力学中的妙用。 3、体会物理模型、物理思维方法在物理解题中的重要性。
基本规律
物体从同一竖直圆上各点沿不同的光滑弦由 静止下滑,到达圆周最低点的时间相等。 物体从同一竖直圆上最高点沿不同的光滑弦 由静止下滑,到达圆周上各点的时间相等。
A.2:1 B.1:1
C. 3 :1 D.1: 3
A 30° R
C 60°P
D r
B
固定的光滑细杆,a、b、c、d位于同一
圆周上,a点为圆周的最高点,d点为最

2025届高三物理一轮复习重力弹力摩擦力(37张PPT)

2025届高三物理一轮复习重力弹力摩擦力(37张PPT)
答案 AD
考向2 摩擦力大小的计算【典例7】 如图所示,在水平面上,有沿水平方向的力F1=20 N和F2= 11 N,物体A保持静止。现保持F2不变,当F1减小到17 N时,物体受到的 摩擦力大小是( )A.6 N B.9 N C.28 N D.31 N
授课老师:
时间:2024年9月1日
答案 B
【典例2】 如图所示为仰韶文化时期的一款尖底瓶,该瓶装水后“虚则欹、中则正、满则覆”。下面有关瓶(包括瓶中的水)的说法正确的是( )A.瓶所受重力就是地球对瓶的吸引力B.装入瓶中的水越多,瓶的重心一定越高C.瓶的重心是瓶各部分所受重力的等效作用点D.瓶的重心一定在两条绳子连线的交点上
解析 瓶所受重力就是地球对瓶的吸引力的一个分力,A项错误;瓶本身的重心不变的,随着装入瓶中的水的增加,瓶的重心位置可能先降低然后再逐渐升高,B项错误;根据重心的定义,瓶的重心是瓶各部分所受重力的等效作用点,C项正确;由题图可知,两绳的交点是确定的,但瓶的重心是变化的,D项错误。
答案 C
1.弹力。(1)定义:发生_________的物体由于要恢复原状而对与它接触的物体产生的作用力。(2)产生条件:①物体间直接_______;②接触处发生_________。(3)方向:总是与施力物体形变的方向_______。
考点2 弹力
弹性形变
接触
弹性形变
相反
2.弹力方向的判断。
3.计算弹力大小的三种方法。(1)根据胡克定律进行求解。(2)根据力的平衡条件进行求解。(3)根据牛顿第二定律进行求解。
第二章
相互作用——力
第1讲 重力 弹力 摩擦力
1.掌握重力的大小、方向及重心的概念。2.掌握弹力的有无及方向的判断,会计算弹力大小,理解并掌握胡克定律。3.掌握摩擦力方向的判断方法,会计算摩擦力的大小。

《高三物理抛体运动》课件

《高三物理抛体运动》课件

在跳高、跳远比赛中,运动员通过助 跑获得较大的初速度,然后起跳,使 身体按照斜抛运动的方式越过横杆或 达到更远的距离。
炮弹射击
炮弹射击时,炮弹的运动可以视为斜 抛运动,通过调整炮口角度和炮弹初 速度,使炮弹按照预定的轨迹飞行, 击中目标。
02
抛体运动的规律
水平方向的运动规律
01
描述物体在水平方向上的运动规 律。
验证答案的合理性
答案的准确性
在得到答案后,需要验证其准确性,可以通过与已知 正确答案进行比较或进行实际实验来验证。
答案的合理性
除了准确性外,还需要考虑答案的合理性,确保它符 合实际情况和物理规律。
06
抛体运动的综合练习题及 解析
选择题及解析
• 选择题1:一物体以一定的初速度斜抛出,不计空气阻力,在运 动过程中,物体的机械能变化为E。则下列说法正确的是()
用摄影机验证曲线轨迹
要点一
实验目的
通过使用摄影机,记录下抛体运动的轨迹,验证抛体运动 的轨迹为曲线。
要点二
实验器材
摄影机、抛体(如小球、纸飞机等)、三脚架、坐标纸。
用摄影机验证曲线轨迹
实验步骤
1. 将摄影机固定在三脚架上,调整三脚架的高度和角度,确保可以清晰地拍摄到抛体的运动 轨迹。
2. 将坐标纸放置在抛体的下方,用于记录抛体的运动轨迹。
星球的运动轨迹
总结词
星球围绕太阳的轨道运动也是抛体运动的一个实例。
详细描述
星球在太阳引力的作用下,沿着椭圆形的轨道绕太阳旋转。 这种运动形式也符合抛体运动的规律,可以通过相关的物理 知识进行解释和分析。
04
抛体运动的实验验证
用打点计时器验证平抛运动
实验目的

《高三物理光学复习》课件

《高三物理光学复习》课件

透镜的应用
放大镜、眼镜、摄影镜 头等。
透镜成像规律
物距、像距、焦距之间 的关系,以及成像规律
在实践中的应用。
照相机与摄像机
01
照相机与摄像机的种类 :数码相机、胶片相机 、摄像机等。
02
照相机与摄像机的原理 :光学成像、感光元件 、图像处理等。
03
照相机与摄像机的应用 :拍摄照片、录制视频 等。
04
照相机与摄像机的性能 指标:像素、光圈、快 门速度、变焦倍数等。
望远镜与显微镜
01
02
03
04
望远镜与显微镜的种类:天文 望远镜、观鸟望远镜、显微镜
等。
望远镜与显微镜的原理:光学 成像、放大倍数等。
望远镜与显微镜的应用:观测 天体、观察生物细胞等。
望远镜与显微镜的性能指标: 放大倍数、清晰度、稳定性等
衍射现象
干涉与衍射的区别与联系
两者都是光波的波动性质的表现,但 干涉强调光波的叠加效果,而衍射强 调光波的传播路径变化。
光波在传播过程中遇到障碍物或小孔 时,产生偏离直线传播的现象。
02 光的反射与折射
光的反射
总结词
详细描述
光的反射是光在两种不同介质表面发生方 向改变的现象。
当光从一个介质射向另一个介质时,如果 入射角大于临界角,会发生全反射现象, 此时反射光能量较大,折射光能量较小。
光动力疗法
02
利用特定波长的光和光敏剂治疗肿瘤等疾病。
激光治疗
03
利用激光的能量对病变组织进行治疗,如激光近视矫正手术等

光学在军事中的应用
1 2
红外侦查与夜视技术
利用红外探测器侦查敌方活动,提高夜战能力。
激光武器

《高三物理全反射》课件

《高三物理全反射》课件

二、全反射的条件
条件
全反射的条件包括光线从光密介质射向光疏介质、接触面法线与入射光线夹角大于临界角。
效果
全反射能够使光线在光密介质中传播更远的距离,并且不发生折射。
三、全反射的应用
光学通信
全反射被广泛应用于光纤通信中,实现信息的远距离传 输。
水下潜望镜
全反射被应用于水下潜望镜,让人们在水下观察到水面 上的景象。
《高三物理全反射》PPT 课件
欢迎参加本次《高三物理全反射》课件,我们将带您深入了解全反射的原理、 条件和应用,以及相关实验和展望。
一、全反射的定义
1 概念
全反射是光线从光密介质射向光疏介质时,接触面法线与入射光线夹角大于临界角时, 光线完全反射回原介质的现象。
2 表现形式
全反射常常在接触面发生折射率差较大的情况下,如玻璃与空气的接触面。
四、全反射实验
1
实验装置
实验装置包括光源、光密介质和光疏介质的角度,观察全反射发生的情况。
3
实验结果
实验结果会展示光线在不同角度下是否发生全反射。
五、全反射的讨论
1 优点和缺点
全反射的优点包括长距离传输、不易受外界干扰,缺点包括对介质折射率有要求。
2 局限性
全反射局限于光线从光密介质射向光疏介质的情况,且需要满足一定的入射角条件。
六、全反射的展望
发展趋势
全反射技术在光学通信和光学传感等领域的应用将不 断拓展和创新。
前景展望
全反射有望促进光纤通信速度和稳定性的提升,并推 动光学设备的发展。

《高三物理》课件

《高三物理》课件

体操运动员如何在环上保持平衡? 这涉及哪些力和运动的原理?我 们将一起学习。
什么是运动?
1
直线运动
我们如何描述物体在直线上的运动?速
曲线运动
2
度和加速度是什么,有什么不同?
在圆形轨道上,对物体有什么影响?使
用旋转运动的原理解释离心力。
3
自由落体运动
什么是自由落体的运动?如何解释重力? 比较两个物体的自由落体运动。
万有引力
引力的概念
引力是什么?如何用代数和几何方法表示它?
力场
什么是力场?地球和其他天体之间的重力场是如何相互作用的?
计算重力引力
木星上的你会称重多少?如何计算表面与地心的重力加速度的值?
相对论
爱因斯坦相对论
为什么光速无法超越?什么是时 空?我们如何描述运动的物体和 不同参考系之间的物理现象?
黑洞的奇妙世界
能源和环境问题
能源来源
什么是化石燃料,为什么它们被广泛使用?其他类型的能源有哪些?
全球变暖
全球变暖的原因是什么?什么是温室效应?气候模型如何预测未来变化?
可再生能源
什么是太阳能和风能?它们如何发电,为什么它们被认为是解决能源和环境问题的方法?
《高三物理》PPT课件
欢迎来到《高三物理》PPT课件!我们将介绍物理学的一些基本原理,并通过 不同的布局和图像来使课程更加生动有趣。
什么是力?
牛顿摆
我们如何解释相互作用力?在这 个模型中,推动第一颗球将总是 向下摆的最后一颗球推出去。
肌肉力量
做体操
肌肉可以产ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ力,如何测量它们? 力矩和杠杆原理是什么?我们将 深入探讨这些问题。
史上最大的科学实验
什么是黑洞?它们是如何形成的? 我们如何在黑洞附近描述物理现 象?

高三物理带电粒子在复合场中的运动省公开课一等奖全国示范课微课金奖PPT课件

高三物理带电粒子在复合场中的运动省公开课一等奖全国示范课微课金奖PPT课件

【答案】g-μqE/m mg/(μqB)-E/B
【解析】这类问题必须用牛顿第二定律求解。小球受力
情况如图8-3-9所表示,由牛顿第二定律得
竖直方向mg-F=ma 水平方向FN=qE+qvB 且f=μFN 解得a=[mg-μ(qE+qvB)]/m
图8-3-8
显然当v=0时,加速度最大,
am=[mg-μqE]/m=g-μqE/m 当a=0时,速度最大,

联立②③④式,得
θ=30°

图8-3-6
因为M、O、Q点在圆周上,∠MOQ=90°,所以MQ为直径。从图8-3-6中几何关系可知,
R= l

MO=6l

(2)设粒子在磁场中运动速度为v,从Q点到M点运动时间为t2,则有
v=v0/cosθ

t2=πR/v

带电粒子自P点出发到M点所用时间t为
t=t1+t2
关键点一 带电粒子在匀强电场和匀强磁场中偏转比较
分类 项目
匀强电场中偏转
匀强磁场中偏转
偏转 产生条件 带电粒子以速度v0垂直射入匀强电场 带电粒子以速度v0垂直射入匀强磁场
受力特征 F=qE(恒力) 运动性质 匀变速曲线运动
F=qv0B(变力) 匀速圆周运动
轨迹 抛物线ຫໍສະໝຸດ 圆或圆弧处理方法 运动合成与分解
图8-3-10
大;沿z轴正方向电势降低
C.质子所受电场力大小等于evB,运动中电势能不变;沿z轴正方向电势
升高
D.质子所受电场力大小等于evB,运动中电势能不变;沿z轴正方向电势
降低
第7页
; / 高仿包包
正在和壹位大人在谈公事,稍晚壹些才能过去。”因为得咯秦顺儿の回话,众人知道王爷还在办公事,这是天大の理由,于是只好无可奈何地 继续等候。当王爷壹身整齐地出现在宴席上后,壹屋子の人都投射出不满、愤恨の目光。自知理亏の他,随手抄起壹各奴才盘子中摆放の酒杯, 从世子爷到各位文官武将再到各位皇子弟兄,壹壹举杯赔罪罚酒:“抱歉,本王来晚壹步,令各位久等,理应受罚。”说完不待众人表态,他 直接壹饮而尽。对于王爷の迟到,作为东道主の世子爷自是最为不满。可是壹来王爷这各人他得罪不起,二来已经主动赔罪罚酒,堵住咯他の 嘴,于是世子爷只好强忍着心中の不快,口是心非、强颜欢笑地答道:“王爷何出此言,公务要紧,这也是身不由已,您能抽出时间大驾光临, 真是荣幸之至,哪里还能罚您酒呢?”世子爷原来是想卖王爷壹各人情,不过八小格好不轻易逮住咯这各千载难逢の“酒后吐真言”好机会, 平时想寻找他四哥の破绽の都是难上加难,现在有这么好の天赐良机,怎么能够轻易放过?所以世子爷の话音刚壹落下,他就率先起身:“四 哥,八弟这杯酒可不是罚酒,而是借世子爷の这块宝地,真心真意地敬您壹杯!”八小格率先打响咯进攻の第壹枪,拉开咯围攻の序幕,众人 原本就心存不满,此时有八小格の带头,更是放心大胆、壹轰而上,纷纷起身,向王爷频频敬酒。秦顺儿眼看着自家爷身陷泥潭,左壹杯右壹 杯地赔酒谢罪,简直就像是在剜他の心壹般难受:爷这壹身の伤,最怕の就是活血,再这么壹杯壹杯不停地喝下去,还不要咯爷の命咯?心急 如焚の秦顺儿恨不能要给各位爷跪下咯:求求各位爷,高抬贵手,留我家爷壹条活命吧。第壹卷 第308章 窗子第二天,就传来咯圣驾定于九 月二十,也就八天之后返京の消息。消息刚壹传来,众人马上进入咯担心而忙碌の返程收拾准备工作中。水清和吟雪自然要帮助德妃娘娘,而 她们自己の收拾工作则大部分都由玉盈承接咯下来。圣驾回京前有壹系列の善后事项以及告别宴会,所以王爷几乎天天都有不一样の应酬,甚 至有时会发生冲突,有时候不得已需要壹天赶两各场,所以直到启程那天,他都没有机会再见到玉盈,即使他们住在同壹各营区,即使他们只 是前后帐子之隔。坐在回京の马车上,玉盈壹日壹日愈发地缄默起来。水清则终于不用整日地去德妃那里忙前忙后,除咯晚膳时分例行公事地 前往伺候以外。所以出发之后の前几天,不论是白天还是黑夜,马车中の水清几乎全部用来咯睡觉,简直就是睡咯壹各天昏地暗! 好不轻易 过咯五、六天,水清の睡眠总算是补回来壹些,身体也舒适咯许多。有咯精神、有咯时间,她就开始闲不住,就开始想要跟姐姐玩玩闹闹。可 是令她诧异の是,玉盈姐姐总是躲着她,不但总是低着头做针线,连看也不看她壹眼,就是闲聊,姐姐也极少接话,弄得她就像是在唱独脚 戏!“姐姐,您这是怎么咯?生病咯吗?”“没有,没有,这不是好好の。”“那是凝儿惹您生气咯?”“没有,你别瞎想咯。”“那姐姐怎 么不理凝儿咯呢?”“怎么会呢!这世上姐姐谁都不理,也要理凝儿の!”“那咱们对对联吧!”“又来看姐姐の笑话咯!明知道姐姐对不上 来,偏是哪壶不开提哪壶!”“那咱们唱歌吧。”“你呀,想唱就唱呗,谁拦着你咯?”“凝儿要跟姐姐壹起唱呀!”“姐姐不会唱。”“谁 说の,以前姐姐不是跟凝儿壹起唱过好多好多好听の歌儿嘛!对咯,龙船调,姐姐唱得最好听咯!”“那是以前,现在姐姐全忘记咯。”玉盈 哪里还敢看凝儿の眼睛?她怕凝儿那双天真无邪の眼睛直接就看清她の罪恶!她对不起凝儿!那各吻,是他与她之间唯壹の壹各吻,却是她永 生都不会忘却の壹各吻。为咯这各吻,她能够为他贡献出她の壹切,即使是生命也在所不惜!她の心,只为他壹人而生,她の身,也只为他壹 人而死。她明白无误地告诉他,她の心,留在他这里,不过,她不会嫁给她,因为她谁也不会嫁,包含他。即使她说得如此绝决,其实在她の 心中,她还是为他留咯壹扇窗,不过她并没有告诉他,还有壹扇窗在为他而等候。这扇窗就是,凝儿只要有壹天是他の侧福晋,她就决不会嫁 给他。不过,假如……这各假如,她永远也不会告诉任何人,只当是上天の安排吧,不论上天怎么安排,她都心甘情愿地接收,她认命!而他 哪里知道还有这么壹扇窗の存在?他只知道,她将他们全部の路,全都堵得死死の。第壹卷 第309章 伤透返程の路上,王爷有の时候需要陪 同圣驾左右,有の时候需要负责照看整各队伍,有の时候需要应酬,但也有の时候,他没有任何事情可做,既不需要轮值也不需要应酬。每当 他无事可做の时候,他都会弃马坐车,因为他谁也不想见,谁也不想应付,他只想躲在马车这各避世の平静世界里,静静地想壹想,想壹想他 们の未来。“玉盈谁也不嫁”这简简单单の六各字,就这么无情地将他从甜蜜初吻の天堂打进咯万劫不得の地狱!壹年前,他派出の太监早就 探得咯她向年夫人发下の“谁也不嫁”の誓言。当初听到这各消息の时候,他欣喜异常,万分激动,他终于知道咯她心中所想,她心中所思, 她心中有他,为咯他,她谁也不嫁。可是,当他亲耳听到她决绝地说出“玉盈不会嫁给您”の时候,他震惊咯,莫非他理会错咯她の意思?再 当他听到她坚定地说着“玉盈谁也不嫁”の时候,他终于明

《高三物理库仑定律》课件

《高三物理库仑定律》课件

03
库仑定律的应用
库仑定律在日常生活中的应用
01
02
03
静电现象
库仑定律可以解释静电现 象,如静电感应、静电屏 蔽等。
电场与电势
库仑定律与电场、电势的 概念密切相关,可以用来 计算电场强度和电势差。
电磁感应
在电磁感应现象中,库仑 定律可以用来解释电磁场 的相互作用和变化规律。
库仑定律在科学实验中的应用
总结词
等势面的概念
详细描述
在电场中,等势面是具有相同电势能的各点构成的曲面。 在等势面上移动电荷时,电场力不做功。
总结词
电势能与电势的关系
详细描述
在电场中,某点的电势等于单位正电荷在该点所具有的电 势能。因此,电势能与电势成正比,与电荷量成正比。
电容器的原理与应用
总结词
电容器的原理
详细描述
电容器是储存电荷的元件,其储存电荷的能力用电容表 示。一个电容器的电容是指其容纳电荷的本领,与电量 和电压无关。
01
静电实验是验证库仑定律的重要 手段之一,通过静电实验可以观 察到电荷之间的相互作用力,从 而验证库仑定律的正确性。
02
静电实验具有简单易行、效果明 显的特点,因此在高中物理实验 中常常被采用。
静电实验的原理
静电实验的原理基于库仑定律,即两 个点电荷之间的作用力与它们的电荷 量的乘积成正比,与它们之间的距离 的平方成反比。
库仑定律的公式
总结词
库仑定律的公式是F=k*q1*q2/r^2。
详细描述
库仑定律的公式表示两个点电荷之间的作用力F等于常数k与两个点电荷电量q1 和q2的乘积成正比,与它们之间距离r的平方成反比。其中k是静电力常量。
库仑定律的适用范围
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廣播電台
收音機
用什麼機器,可以完成具有 數位計算與類比放大 的訊號處理能力?
真空管時代
電子學的發展史
電晶體時代
積體電路時代
需要修讀電子學的大學科系
電子、電機、資工、材料、物理
高中電子學要學哪些?
半導體的導電特性 電子元件:二極體、電晶體 微電子技術:積體電路
半導體
1.什麼是半導體 2.為什麼要用半導體 3.本質半導體與雜質半導體 4.半導體的光電性質
Ge、Si
GaAs、InP、CdS
ⅧA
為什麼要用半導體
真空管與半導體元件的比較
純半導體
純半導體:自由電子與電洞1
1.如果溫度為絕對零度時,電子填滿價帶。
Si Si Si
2. , Free electron自由電子
如果溫度升高,電子獲得熱能 脫離原子核束
縛從價帶躍遷至導帶。此電子稱為自由電子。
Si Si Si
二極體是什麼?
順向導通
逆向不通
二極體符號
單向導通的閥門
二極體的功能?
順向導通(順向偏壓)
單向導通的閥門 逆向不通(逆向偏壓)
如何用半導體 製作電流的單向閥門?
什麼是半導體
物質的導電能力
長度
長度
分類 物質 電阻率(單位Ω.m)
電阻R
A
鐵 導 體




電阻率與物質種類有關 體 鍺

玻璃


石英
9. 61 10-8 1. 69 10-8 6.4 10 2 2.6 10-1 1010 ~ 1014 7.5 1017
能帶理論1
什麼是半導體

電子能級
3.但半導體整體來看仍
然是電中性。雜質原子 附近整體帶-1e負電。電 洞帶+1e正電。
電荷分布 純半導體的電荷 雜質原子的電荷
可自由移動
自由電子(少數載子) Positive type
電洞(多數載子)
Semiconductor
不能移動
受體離子
P型半導體
二極體
1.p-n接面與二極體 2.二極體的應用:整流電路 3.二極體的應用:倍壓電路 4.發光二極體(LED)
11
輸出
CarryOut Sum
0
0
0
1
0
1
1
0
全加法器
1
CarryIn
1
A B
1
數位電路
CarryOut
+
111
111
1
1
1
1110
1
0 1
A B
CarryIn
1
0 1
1
Sum
1
CarryOut
什麼是類比訊號
類比電路
依據物理量連續的變化決定訊號的內容
類比訊號的傳輸
聲波
混波
發射器
傳送
濾波
放大
載波
價帶
4.自由電子及電洞的數量與溫度有關。溫度越高數
量越多。但在純半導體(本質半導體)自由電子的 數量=電洞的數量
純半導體與雜質半導體
純半導體:自由電子與電洞2
5.自由電子與電洞會提高半導體的導電性。因此
溫度越高半導體的導電性越好。 比較: 金屬的導電性隨溫度的升高而下降
6.自由電子與電洞可以攜帶電荷移動形成電流。
所以又稱自由載子(carrier)
雜質半導體1
如何增加半導體的導電性?
材料 自由電子濃度(㎝-3)
Si
1.71×1013
Ge
6.93×109
Cu
8.43×1022
半導體在室溫(300K)時,自由載子 (carrier)濃度太小,導電性與導體 相比,小的微不足道。
銅的密度:8.9g/cm3;銅的原子量63.55 29Cu之基態電子組態:[Ar]3d10 4s1
輸出
A
B
OR
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
1
XOR邏輯閘
輸入
輸出
A
B XOR
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
0
半加法器
A
0
B+ 0
00
A B
0 +1
01
數位電路
1 +1
10
第一位數 第二位數
輸入 AB 00 01 10 11
輸出 AND
0 0 0 1
輸入 AB 00 01 10 11
輸出 XOR
0 1 1 0
輸入 AB 00 01 10
Si Si Si
Free hole 自由電洞


導帶
3.半導體內因熱能產生ㄧ個自由電子,留下一個
空缺,因此原子核的正電荷比周圍束縛電子的負 電荷多一個。則此原子整體帶一個正的基本電荷。 周圍束縛電子受熱能擾動及此正電荷的吸引,很 容易的過來填滿此空缺。而此周圍電子在原來的 位置留下一個空缺。這樣看起來好像是帶正電的 空缺可以自由移動。此空缺稱為自由電洞或簡稱 電洞。
高三物理 電子學
資訊時代的基本知識
1.簡介 2.半導體 3.二極體 4.電晶體 5.微電子技術
簡介
1.電子學的功能 2.電子學的發展史 3.電子學相關的科系 4.高中電子學要學哪些?
電子電路的功能
訊號處理 數位電路 類比電路
電力配送 直流電路 交流電路
計算機 收音機
熱水瓶 日光燈 電燈 電磁爐
二進位
電洞(少數載子)
Semiconductor
不能移動
施體離子
N型半導體
雜質半導體3
摻雜(doping)
P-型半導體
摻雜原子的多餘電子
電洞
+4
+4
+4
+4
+1
空缺
+4
+3
+4
+4
+4
+4
1.雜質原子有3個電子比周
圍的原子少一個電子。
+3
-1
受體
離子
2.周圍電子移動至空缺,而
在原來原子留下另一個空缺。 因此可視為自由電洞。
銅的自由電子濃度 8.9 gram/cm 3 6.02 10 23個/mol 8.43 10 22個/cm3 63.55 gram/mol
導電性
載子濃度
溫度 外加物質(摻雜)
雜質半導體2
摻雜原子的多餘電子
+4
+4
+4
+4
+5
+4
N-型半導體
+5
摻雜(doping)
自由 電子
-1
+1
施體 離子
+4
+4
+4
1.雜質原子有5個電子比周
圍的原子多一個電子。
2.多出的電子因為未形成鍵
結,而可自由移動。因此可 視為自由電子。
3.但半導體整體來看仍
然是電中性。雜質原子 附近整體帶+1e正電。多 出的電子帶-1e負電。
電荷分布 純半導體的電荷 雜質原子的電荷
可自由移動
自由電子(多數載子) Negative type
數位電路
二進位加法
十進位
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
二進位
0 1 10 11 100 101 110 111 1000 1001
0 +0
00
0 +1
01
1 +1
10
10 +1
11
11 +1 100
真值表與邏輯閘
AND邏輯閘
輸入
輸出
A
B AND
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
1
數位電路
OR邏輯閘
輸入

energy level


原子模型
固態中週期性排列的電子 能級簡倂成能帶
未填電子
導帶conduction band 能隙 energy gap 價帶valence band
填滿電子
能帶理論2
什麼是半導體
用能隙的大小來說明半導體
導體
半導體
絕緣體
半導體的種類
什麼是半導體
元素 半導體
化合物半導體
舉例 說明
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