Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методичка 71-72 2012.doc
Скачиваний:
19
Добавлен:
17.02.2016
Размер:
2 Мб
Скачать
☆

2. Описание лабораторной установки

С хема установки приведена на рис.5. Внутри нагревателя Н размещены два исследуемых резистора: металлический Rм и полупроводниковый Rп. С помощью ключа К один из исследуемых резисторов подключается к цифровому универсальному измерительному прибору ИП. Температура внутри нагревателя измеряется с помощью термометра.

Рис.5. Схема установки

3. Порядок выполнения работы

  1. Подключить с помощью ключа резистор к мосту или цифровому прибору .

  2. Измерить сопротивление при комнатной температуре. Результат записать в таблицу 2.

  3. Подключить с помощью ключа резистор и измерить его сопротивление при комнатной температуре. Результат записать в таблицу 2.

Включить нагреватель в сеть и, поочерёдно подключая с помощью ключа резисторы и , производить измерения через каждые 5 до 80С. Результаты записать в таблицу 2.

Таблица 2. Результаты измерений и вычислений

№ п./п.

, С

, К

, Ом

, Ом

, К-1

1

2

3

…

…

…

…

…

…

…

4. Обработка результатов измерений

  1. Построить график зависимости сопротивления металлического проводника от температуры .

  2. Определить термический коэффициент сопротивления металла по формуле (10).

  3. Вычислить значения и и построить график зависимости логарифма сопротивления полупроводника от обратной температуры.

  4. Определить и энергию активации проводимости проводника (формулы (16) и (17)).

5. Требования к отчёту

Отчёт должен содержать:

  1. Перечень измерительных приборов и их характеристики.

  2. Схему установки.

  3. Расчётные формулы.

  4. Результаты измерений в виде таблицы и двух графиков: и .

  5. Расчёт термического коэффициента сопротивления металла и энергии активации полупроводника.

6. Контрольные вопросы

  1. В чём различие между металлами, полупроводниками и диэлектриками с точки зрения зонной теории?

  2. Почему сопротивление металлов увеличивается, а полупроводников уменьшается при увеличении температуры?

  3. Что называется температурным коэффициентом сопротивления?

  4. Что такое энергия активации?

  5. Как влияет на температурную зависимость сопротивления изменение подвижности в металлах? Полупроводниках?

  6. Почему электронный газ, как правило, в металлах «вырожден», а в полупроводниках нет?

  7. Почему длина волны электрона в металле меньше, чем в полупроводнике?

7. Литература

  1. Савельев И.В. Курс физики М.:Наука,1998-99 г. В 5 томах .

  2. Пасынков В.В., Чиркин Л.К. Полупроводниковые приборы. –СПб, изд-во”Лань”, 2009.

  3. Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики: учебное пособие для студентов втузов.- М. Высш. шк., 2008.-720с.

  4. Сорокин В.С., Антипов Б.Л., Лазарева Н.П. Материалы и элементы электронной техники. В 2 томах. Проводники. Полупроводники. Диэлектрики. СПб, изд-во”Academia”, 2006.