半导体物理学基本概念
有效质量-----
载流子在晶体中的表观质量，它体现了周期场对电子运动的影响。其物理意义：1）有效质量的大小仍然是惯性大小的量度；2）有效质量反映了电子在晶格与外场之间能量和动量的传递，因此可正可负。
空穴-----
是一种准粒子，代表半导体近满带（价带）中的少量空态，相当于具有正的电子电荷和正的有效质量的粒子，描述了近满带中大量电子的运动行为。
回旋共振----
半导体中的电子在恒定磁场中受洛仑兹力作用将作回旋运动，此时在半导体上再加垂直于磁场的交变磁场，当交变磁场的频率等于电子的回旋频率时，发生强烈的共振吸收现象，称为回旋共振。施主-----在半导体中起施予电子作用的杂质。受主-----在半导体中起接受电子作用的杂质。
杂质电离能-----
使中性施主杂质束缚的电子电离或使中性受主杂质束缚的空穴电离所需要的能量。
n-型半导体------以电子为主要载流子的半导体。 p-型半导体------
以空穴为主要载流子的半导体。
浅能级杂质------
杂质能级位于半导体禁带中靠近导带底或价带顶，即杂质电离能很低的杂质。浅能级杂质对半导体的导电性质有较大的影响。
深能级杂质-------
杂质能级位于半导体禁带中远离导带底（施主）或价带顶（受主），即杂质电离能很大的杂质。深能级杂质对半导体导电性质影响较小，但对半导体中非平衡载流子的复合过程有重要作用。位于半导体禁带中央能级附近的深能级杂质是有效的复合中心。
杂质补偿-----
在半导体中同时存在施主和受主杂质时，存在杂质补偿现象，即施主杂质束缚的电子优先填充受主能级，实际的有效杂质浓度为补偿后的杂质浓度，即两者之差。
直接带隙-----半导体的导带底和价带顶位于k
空间同一位置时称为直接带隙。直接带隙材料中载流子跃迁几率较大。
间接带隙-----半导体的导带底和价带顶位于k
空间不同位置时称为间接带隙。间接带隙材料中载流子跃迁时需有声子参与，跃迁几率较小。
平衡状态与非平衡状态-----
半导体处于热平衡态时，载流子遵从平衡态分布，电子和空穴具有统一的费米能级。半导体处于外场中时为非平衡态，载流子分布函数偏离平衡态分布，电子和空穴不具有统一的费米能级，载流子浓度也比平衡时多出一部分，但可认为它们各自达到平衡，可引入准费米能级表示。电中性条件-----
半导体在任何情况下都维持体内电中性，即单位体积内正电荷数与负1
电荷数相等。
非简并半导体----
半导体中载流子分布可由经典的玻尔兹曼分布代替费米分布描述时，称之为非简并半导体。
简并半导体-----
半导体重掺杂时，其费米能级有可能进入到导带或价带中，此时载流子分布必须用费米分布描述，称之为简并半导体。简并半导体有如下性质：1）杂质不能充分电离；2）杂质能级扩展为杂质能带。如果杂质能带与导带或价带相连，则禁带宽度将减小。
本征半导体-----
本征半导体即纯净半导体，其载流子浓度随温度增加呈指数规律增加。
杂质半导体----
在半导体中人为地，有控制地掺入少量的浅能级杂质的半导体，可在较大温度范围内保持半导体内载流子浓度不随温度改变。即掺杂的主要作用是在较大温度范围维持半导体中载流浓度不变。
多数载流子与少数载流子------
多数载流子是在半导体输运过程中起主要作用的载流子，如n-
型半导体中的电子。而少数载流子在是在半导体输运过程中起次要作用的载流子，如n-型半导体中的空穴。
费米分布------
费米分布是费米子（电子）在平衡态时的分布，其物理意义是在温度T
时，电子占据能量为E 的状态的几率，或能量为E 的状态上的平均电子数。
费米能级-----费米能级是T=0 K时电子系统中电子占据态和
未占据态的分界线，是T=0 K时系统中电子所能具有的最高能量。
漂移速度----
载流子在外场作用下定向运动的平均速度，弱场下漂移速度大小正比于外场强度。
迁移率----
描述半导体中载流子在外场中运动难易程度的物理量，若外场不太强，载流子运动遵从欧姆定律时，迁移率与电场强度无关，为一常数。强场时，迁移率与外场有关。
电导率-----
描述材料导电性质的物理量。半导体中载流子遵从欧姆定律时，电流密度正比于电场强度，其比例系数即为电导率。电导率大小与载流子浓度，载流子的迁移率有关。从微观机制看，电导率与载流子的散射过程有关。
电阻率-----
电导率的倒数。本征半导体电阻率随温度上升而单调下降。同样，电阻率与载流子的散射过程有关。
金属电阻率-----随温度上升而上升。（晶格振动散射）散射几率-----
载流子在单位时间内被散射的次数。
平均自由时间-----载流子在两次散射之间自由运动的平均时间。
强场效应-----
电场强度较高时载流子的平均漂移速度与电场强度间的关系偏离线性
关系的现象，此时迁移率不再是常数。电场强度继续增加时，漂移速度不再随外场增加而变化，达到饱和。
热载流子-----
半导体处于强场中时，电子的平均能量高于晶格平均能量，以温度度量，则电子平均温度高于晶格平均温度，因此称强场中电子为热载流子。多能谷散射-----
半导体中有多个能量值接近的导带底时，电子被散射到不同能谷的现象。
负微分电导（电阻）------
定义dJ/dE为微分电导，当半导体中电流密度随电场增加而减小时，微分电导小于零，称为负微分电导。
耿氏振荡-----
存在负微分电导的半导体在强场中电流出现振荡的现象。由于载流子分布不均匀，在高阻区形成偶极畴，偶极畴不断产生、长大、漂移和吸收的过程便产生微波振荡。
非平衡载流子-
半导体处于非平衡态时，比平衡态时多出来的那一部分载流子称为非平衡载流子。Δp=Δn
非平衡载流子的注入与复合-----
非平衡载流子的产生过程称为注入，非平衡载流子湮灭的过程称为复合。
准费米能级-----
半导体处于非平衡态时，导带电子和价带空穴不再有统一的费米能级，但可以认为它们各自达到平衡，相应的费米能级称为电子和空穴的准费米能级。少子寿命----非平衡少数载流子在半导体中存在的平均时间。即产生非平衡载流子的因素去除后，非平衡载流子浓度衰减至初始时浓度的1/e倍所需的时间。直接复合-----
电子从导带直接跃迁至价带与空穴相遇而复合。
间接复合-----电子通过禁带中的能级而跃迁至价带与空穴相遇而复合。
表面复合----发生在半导体表面处的复合。体内复合----发生在半导体内部的复合。
辐射复合----
电子从高能级跃迁至低能级与空穴复合时，多余的能量以辐射光子的形式释放。
无辐射复合-----
电子从高能级跃迁至低能级与空穴复合时，多余的能量以辐射声子的形式释放。
俄歇复合----
电子从高能级跃迁至低能级与空穴复合时，释放的能量用于其它载流子由较低能态跃迁至较高能态。
复合中心-----
对间接复合起促进作用的深能级杂质。相应的杂质能级称为复合中心能级，通常位于半导体禁带中央能级附近。
载流子陷阱------
对间接复合起阻碍作用的深能级杂质。相应的杂质能级称为陷阱能级。
2
半导体物理学计算问题能态密度费米分布杂质电离能载流子浓度
费米能级与准费米能级电阻率电导率
例1. 已知Si 导带底在<100>方向，等能面为旋转椭球面，等能面附近能谱：2222
k 3??k 1+k 2
E =+试求Si 导带的能?式中m t 和m l 分别为横向和纵向有效质量。
2?m t m l ?
态密度。
解：由能态密度定义：g (E =
dZ dE
式中dZ 为E-E+dE之间的能量状态数，也可以视为k
空间中两等能面之间的状态数，
对一支能带：dZ i =g i (E dE =2g k dk
(
式中
g k =
(
V
(2π
3
,
dk 为k 空间体积元。
2222222
k 3?k 3k 1+k 2 ?k 1+k 2
E =++=1 ??
2m t E 2m l E 2?m t m l ?
22
V
*
等能面为椭球面，此等能面所围的体积为：4π?2m t E ??2m l E ?
=abc = ??22
33????4π=4π(23
312
m t m
3
12
l
E
32
两等能面之间的体积：3?dZ g
i =i (E dE =2g (k dk
dk =dV *=4π(2m 12
t m l 3123 3
2
E dE 12
=2
V
2π(2
32
m t m l
E
12
dE
(2
32m 23
3
=
2πt m
1l
π
3
E
1dE
(2
3=V
?2?
112
2π2 2m ???
t m l E
dE
Si 导带底在<100>方向，包括六个旋转椭球等能面，故能态密度：3g (E =
∑
g i (E =6?
V
?2?
112
i
2π2 m ? 2??
t m l E
3=V
?2?
m 122π2 2?6??t m l
E
2
=V
?2m 32
c ?
2π2 E
2
? 2??m c =(6m t m 1l 2=6
2(m 2
13
t m l
能态密度有效质量
例2. 某晶体价电子具有球形等能面，电子能谱为：E = 2 k 2
2m
试求其能态密度。解：
dZ =g (E dE =2g (k
dk
=2
V
2
m E ?2m ?
1-(2π
3
4πk dk =
V 2π2 2
?dE
??
2
E
32
=V ?2m ?
2π2 2?E
dE
??
3?g (E =V ?2m ?12π2? 2?
E ?
例3. 求本征半导体的费米能级和载流子浓度。解：本征半导体的电中性条件：n 0=p 0
?
?n ?
=N E c -E F C exp (-k ?
B T ??p =N exp(-E F -E v ?
0v k B T ?N E c -E F E F -E v
C exp (-k =N v exp(-
B T k
B T
?-E c -E F E F -E v k =-
B T
k +ln
N v B T
N C
E +E v
i =E F =
E c 2
+
k B T 2ln
N v N C *
?E v
3k B T i =E F =
E c +E 2
+
4
ln m p m *
n
n 12
i =n 0=p 0=(N c N v
exp (-
E g 2k
B T
例4. 已知处于平衡态的非简并半导体中施主浓度为N D ，当半导体处于饱和区时，求其费米能级和载流子浓度。
解：只含一种施主杂质的半导体的电中性条件：
n 0=p 0+n +
D
or :
n 0=p 0+(N D -n D
半导体处于饱和区时，p 0≈0,
n 0=n +
D ≈N D
N ?E c -E F ?
c exp -?k ?=N D
B T ?
?-
E c -E F
D N D k F =
E c +k B T ln
B T
=ln
N N ?
E c
N c
载流子浓度：
n 0=N D n 2
0p 0=n i
?p =n 2
n 2
0i /n 0=i /N D
=? N c N v ??E ?N ?exp -g ?D ??k B T ?
?
半导体物理学作图问题
半导体能带结构示意图分布函数曲线能态密度曲线准费米能级典型半导体的能带结构
半导体的能带结构-
价带为满带，价带与紧邻空带间禁带宽度较小；室温下即有电子从价带跃升至导带：
空带（导带）
导带（近乎空带）. . . . . . . . .Ec Ec
GaAs
的能带结构（直接带隙）
Ev
Ev 价带（近乎满带）T=0K
T>0K
Si 、Ge
的能带结构（间接带隙）
分布函数曲线能态密度曲线 N (E
1
E
0E 0
F
E
F
半导体平衡时能带结构：
Ec Ec
E F
E F Ev
Ev
n 型半导体
p 型半导体
处于非平衡态时半导体的准费米能级：E Fn
Ec Ec
E E
F E Fp E E Fn Fp
F Ev
Ev
n 型半导体
p 型半导体
半导体物理学实验规律
费米能级与杂质浓度和温度的关系
费米能级的位置与半导体的导电类型及电子填充能级水平的关系杂质半导体中载流子浓度与温度的关系
杂质半导体中载流子浓度与杂质浓度的关系
载流子的迁移率与杂质浓度和温度的关系
半导体的电阻率与温度的关系
半导体中非平衡载流子的运动图象
E
费米能级的位置与半导体的导电类型及电子填充能级水平的关系杂质半导体中载流子浓度与温度的关系
5
杂质半导体中载流子浓度与杂质浓度的关系
半导体中非平衡载流子的运动图象 6
第三章习题和答案 1. 计算能量在E=E c 到2 *n 2 C L 2m 100E E 之间单位体积中的量子态数。 解： 2. 试证明实际硅、锗中导带底附近状态密度公式为式（3-6）。 3 22 23 3*28100E 21 23 3 *22100E 002 1 233*231000L 8100)(3 222)(22)(1Z V Z Z )(Z )(22)(23 22 C 22 C L E m h E E E m V dE E E m V dE E g V d dE E g d E E m V E g c n c C n l m h E C n l m E C n n c n c ）（） （单位体积内的量子态数） （) (21)(,)"(2)()(,)(,)()(2~.2'2 1 3'' ''''2'21'21'21' 2 2222 22C a a l t t z y x a c c z l a z y t a y x t a x z t y x C C e E E m h k V m m m m k g k k k k k m h E k E k m m k k m m k k m m k ml k m k k h E k E K IC E G si ? 系中的态密度在等能面仍为球形等能面 系中在则：令） （关系为 ）（半导体的、证明： 3 1 23 2212 32' 2123 2 31'2 '''')()2(4)()(111100)()(24)(4)()(~l t n c n c l t t z m m s m V E E h m E sg E g si V E E h m m m dE dz E g dk k k g Vk k g d k dE E E ?? ? ? ）方向有四个， 锗在（旋转椭球，个方向，有六个对称的导带底在对于即状态数。 空间所包含的空间的状态数等于在
初中物理基本概念概要 一、测量 ⒈长度L：主单位:米；测量工具:刻度尺；测量时要估读到最小刻度的下一位；光年的单位是长度单位。 ⒉时间t：主单位:秒；测量工具:钟表；实验室中用停表。1时＝3600秒，1秒＝1000毫秒。 ⒊质量m：物体中所含物质的多少叫质量。主单位：千克；测量工具：秤；实验室用托盘天平。 二、机械运动 ⒈机械运动：物体位置发生变化的运动。 参照物：判断一个物体运动必须选取另一个物体作标准，这个被选作标准的物体叫参照物。 ⒉匀速直线运动： ①比较运动快慢的两种方法：a 比较在相等时间里通过的路程。b 比较通过相等路程所需的时间。 ②公式：1米／秒＝3.6千米／时。 三、力 ⒈力F：力是物体对物体的作用。物体间力的作用总是相互的。 力的单位：牛顿（N）。测量力的仪器：测力器；实验室使用弹簧秤。 力的作用效果：使物体发生形变或使物体的运动状态发生改变。 物体运动状态改变是指物体的速度大小或运动方向改变。 ⒉力的三要素：力的大小、方向、作用点叫做力的三要素。 力的图示，要作标度；力的示意图，不作标度。 ⒊重力G：由于地球吸引而使物体受到的力。方向：竖直向下。 重力和质量关系：G=mg m=G/g g=9.8牛／千克。读法：9.8牛每千克，表示质量为1千克物体所受重力为9.8牛。 重心：重力的作用点叫做物体的重心。规则物体的重心在物体的几何中心。 ⒋二力平衡条件：作用在同一物体；两力大小相等，方向相反；作用在一直线上。 物体在二力平衡下，可以静止，也可以作匀速直线运动。 物体的平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态。处于平衡状态的物体所受外力的合力为零。 ⒌同一直线二力合成：方向相同：合力F=F1+F2 ;合力方向与F1、F2方向相同； 方向相反：合力F=F1-F2，合力方向与大的力方向相同。 ⒍相同条件下，滚动摩擦力比滑动摩擦力小得多。 滑动摩擦力与正压力，接触面材料性质和粗糙程度有关。【滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦】 7．牛顿第一定律也称为惯性定律其内容是：一切物体在不受外力作用时，总保持静止或匀速直线运动状态。惯性：物体具有保持原来的静止或匀速直线运动状态的性质叫做惯性。 四、密度 ⒈密度ρ：某种物质单位体积的质量，密度是物质的一种特性。 公式：m=ρV 国际单位：千克／米3 ，常用单位：克／厘米3， 关系：1克／厘米3＝1×103千克／米3；ρ水＝1×103千克／米3； 读法：103千克每立方米，表示1立方米水的质量为103千克。 ⒉密度测定：用托盘天平测质量，量筒测固体或液体的体积。 面积单位换算： 1厘米2=1×10-4米2， 1毫米2=1×10-6米2。 五、压强 ⒈压强P：物体单位面积上受到的压力叫做压强。
初中物理基本概念 第一章机械能 1. 一个物体能够做功，这个物体就具有能（能量）。 2. 动能：物体由于运动而具有的能叫动能。 3. 运动物体的速度越大，质量越大，动能就越大。 4. 势能分为重力势能和弹性势能。 5. 重力势能：物体由于被举高而具有的能。 6. 物体质量越大，被举得越高，重力势能就越大。 7. 弹性势能：物体由于发牛弹性形变而具的能。 8. 物体的弹性形变越大，它的弹性势能就越大。 9. 机械能:动能和势能的统称。（机械能=动能+势能）单位是：焦耳 10. 动能和势能之间可以互相转化的。方式有：动能f 重力势能:动能一弹性 势能。 11. 自然界中可供人类大量利用的机械能有风能和水能。 第二章分子运动论初步知识 1. 分子运动论的内容是：（1）物质由分子组成；（2）—切物体的分子都永 丕停息地做无规则运动。（3）分子间存在相互作用的引力和斥力。 2. 扩散：不同物质相互接触，彼此进入对方现象。 3. 固体、液体压缩时分子间表现为斥力大于引力。固体很难拉长是分子间表 现为引力大于斥力。 4. 内能：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫内能。
（内能也称热能） 5. 物体的内能与温度有关：物体的温度越高，分子运动速度越快，内能就越 大。 6. 热运动：物体内部大量分子的无规则运动。 7. 改变物体的内能两种方法：做功和热传递，这两种方法对改变物体的内能 是等效的。 8. 物体对外做功，物体的内能减小：外界对物体做功，物体的内能增大。 9. 物体吸收热量，当温度升高时，物体内能增大；物体放出热量，当温度降 低时，物体内能减小。 10. 所有能量的单位都是：焦耳。 11. 热量（Q）:在热传递过程中，传递能量的多少叫热量。（物体含有多少 热量的说法是错误的） 12. 比热（C）:单位质量的某种物质温度升高（或降低）1￡,吸收（或放 出）的热量叫做这种物质的比热。（物理意义就类似这样回答） 13. 比热是物质的一种属性，它不随物质的体积、质量、形状、位置、温度 的改变而改变，只要物质相同，比热就相同。 14. 比热的单位是：焦耳/（千克?C）,读作：焦耳每千克摄氏度。 15. 水的比热是：C=4.2X 103焦耳/（千克?C）,它表示的物理意义是：每 千克的水当温度升高（或降低）1C时，吸收（或放出）的热量是4.2 × 103 焦耳。 16. 热量的计算： ①C吸=cm（t-t o）=cm?t 升（Q吸是吸收热量，单位是焦耳;C是物体比热，单
1.与绝缘体相比，半导体的价带电子激发到导带所需要的能量 （ B ）。 A. 比绝缘体的大 B.比绝缘体的小 C. 和绝缘体的相同 2.受主杂质电离后向半导体提供（ B ），施主杂质电离后向半 导体提供（ C ），本征激发向半导体提供（ A ）。 A. 电子和空穴 B.空穴 C. 电子 3.对于一定的N型半导体材料，在温度一定时，减小掺杂浓度，费 米能级会（ B ）。 A.上移 B.下移 C.不变 4.在热平衡状态时，P型半导体中的电子浓度和空穴浓度的乘积为 常数，它和（ B ）有关 A.杂质浓度和温度 B.温度和禁带宽度 C.杂质浓度和禁带宽度 D.杂质类型和温度 5.MIS结构发生多子积累时，表面的导电类型与体材料的类型 （ B ）。 A.相同 B.不同 C.无关 6.空穴是( B )。 A.带正电的质量为正的粒子 B.带正电的质量为正的准粒子 C.带正电的质量为负的准粒子 D.带负电的质量为负的准粒子 7.砷化稼的能带结构是（ A ）能隙结构。 A. 直接 B.间接 8.将Si掺杂入GaAs中，若Si取代Ga则起（ A ）杂质作
用，若Si 取代As 则起（ B ）杂质作用。 A. 施主 B. 受主 C. 陷阱 D. 复合中心 9. 在热力学温度零度时，能量比F E 小的量子态被电子占据的概率为 （ D ），当温度大于热力学温度零度时，能量比F E 小的 量子态被电子占据的概率为（ A ）。 A. 大于1/2 B. 小于1/2 C. 等于1/2 D. 等于1 E. 等于0 10. 如图所示的P 型半导体MIS 结构 的C-V 特性图中，AB 段代表 （ A ），CD 段代表（B ）。 A. 多子积累 B. 多子耗尽 C. 少子反型 D. 平带状态 11. P 型半导体发生强反型的条件（ B ）。 A. ???? ??=i A S n N q T k V ln 0 B. ??? ? ??≥i A S n N q T k V ln 20 C. ???? ??=i D S n N q T k V ln 0 D. ??? ? ??≥i D S n N q T k V ln 20 12. 金属和半导体接触分为：（ B ）。 A. 整流的肖特基接触和整流的欧姆接触 B. 整流的肖特基接触和非整流的欧姆接触 C. 非整流的肖特基接触和整流的欧姆接触 D. 非整流的肖特基接触和非整流的欧姆接触 13. 一块半导体材料，光照在材料中会产生非平衡载流子，若光照
第一章习题 1.设晶格常数为a 的一维晶格,导带极小值附近能量E c (k)与价带极大值附近 能量E V (k)分别为: E c =0 2 20122021202236)(,)(3m k h m k h k E m k k h m k h V -=-+ 0m 。试求： 为电子惯性质量，nm a a k 314.0,1==π (1)禁带宽度; （2） 导带底电子有效质量; （3）价带顶电子有效质量; (4)价带顶电子跃迁到导带底时准动量的变化 解:(1) eV m k E k E E E k m dk E d k m k dk dE Ec k k m m m dk E d k k m k k m k V C g V V V c 64.012)0()43(0,060064 30382324 30)(2320212102 2 20 202 02022210 1202==-==<-===-== >=+== =-+ηηηηηηηη因此：取极大值处，所以又因为得价带： 取极小值处，所以：在又因为：得：由导带： 04 3222* 83)2(1m dk E d m k k C nC ===η
s N k k k p k p m dk E d m k k k k V nV /1095.704 3)()()4(6 )3(25104300222* 11-===?=-=-=?=-==ηηηηη所以：准动量的定义： 2、 晶格常数为0、25nm 的一维晶格,当外加102V/m,107 V/m 的电场时,试分别计 算电子自能带底运动到能带顶所需的时间。 解:根据:t k h qE f ??== 得qE k t -?=?η s a t s a t 13719282 1911027.810106.1) 0(1027.810106.1) 0(----?=??--= ??=??-- =?π πηη 补充题1 分别计算Si(100),(110),(111)面每平方厘米内的原子个数,即原子面密度(提示:先 画出各晶面内原子的位置与分布图) Si 在(100),(110)与(111)面上的原子分布如图1所示: (a)(100)晶面 (b)(110)晶面
初中物理中考100个基础知识点汇总 声与光 1.一切发声的物体都在振动，声音的传播需要介质 2.通常情况下，声音在固体中传播最快，其次是液体， 气体 3.乐音三要素： ①音调(声音的高低) ②响度(声音的大小) ③音色(辨别不同的发声体) 4.超声波的速度比电磁波的速度慢得多(声速和光速) 5.光能在真空中传播，声音不能在真空中传播 6.光是电磁波，电磁波能在真空中传播 7.真空中光速： c =3×108m/s =3×105 km/s(电磁波的速度也是这个) 8.反射定律描述中要先说反射再说入射(平面镜成像也说"像与物┅"的顺序) 9.镜面反射和漫反射中的每一条光线都遵守光的反射定 律 10.光的反射现象(人照镜子、水中倒影) 11.平面镜成像特点：像和物关于镜对称(左右对调，上
下一致) 12.平面镜成像实验玻璃板应与水平桌面垂直放置 13.人远离平面镜而去，人在镜中的像变小(错，不变) 14.光的折射现象(筷子在水中部分弯折、水底看起来比 实际的浅、海市蜃楼、凸透镜成像) 15.在光的反射现象和折射现象中光路都是可逆的 16.凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用 17.能成在光屏上的像都是实像，虚像不能成在光屏上， 实像倒立，虚像正立 18.凸透镜成像试验前要调共轴：烛焰中心、透镜光心、 和光屏中心在同一高度 19.凸透镜一倍焦距是成实像和虚像的分界点，二倍焦距是成放大像和缩小像的分界点 20.凸透镜成实像时，物如果换到像的位置，像也换到物的位置 运动和力 1.物质的运动和静止是相对参照物而言的 2.相对于参照物，物体的位置改变了，即物体运动了 3.参照物的选取是任意的，被研究的物体不能选作参照 物 4.力的作用是相互的，施力物体同时也是受力物体 5.力的作用效果有两个：
半导体物理学第七版完 整答案修订版 IBMT standardization office【IBMT5AB-IBMT08-IBMT2C-ZZT18】
第一章习题 1．设晶格常数为a 的一维晶格，导带极小值附近能量E c (k)和价带极大值附近能量E V (k) 分别为： E C （K ）=0 2 20122021202236)(,)(3m k h m k h k E m k k h m k h V - =-+ （1）禁带宽度; （2）导带底电子有效质量; （3）价带顶电子有效质量; （4）价带顶电子跃迁到导带底时准动量的变化 解：（1） 2. 晶格常数为0.25nm 的一维晶格，当外加102V/m ，107 V/m 的电场时，试分别计算电子 自能带底运动到能带顶所需的时间。 解：根据：t k h qE f ??== 得qE k t -?=? 补充题1 分别计算Si （100），（110），（111）面每平方厘米内的原子个数，即原子面密度（提 示：先画出各晶面内原子的位置和分布图） Si 在（100），（110）和（111）面上的原子分布如图1所示：
（a ）(100)晶面 （b ）(110)晶面 （c ）(111)晶面 补充题2 一维晶体的电子能带可写为)2cos 81 cos 8 7()22ka ka ma k E +-= （， 式中a 为 晶格常数，试求 （1）布里渊区边界； （2）能带宽度； （3）电子在波矢k 状态时的速度； （4）能带底部电子的有效质量* n m ； （5）能带顶部空穴的有效质量*p m 解：（1）由 0)(=dk k dE 得 a n k π = （n=0，?1，?2…） 进一步分析a n k π ) 12(+= ，E （k ）有极大值， a n k π 2=时，E （k ）有极小值
第一章习题 1．设晶格常数为a 的一维晶格，导带极小值附近能量E c (k)和价带极大值附近 能量E V (k)分别为： E c =0 2 20122021202236)(,)(3m k h m k h k E m k k h m k h V - =-+ 0m 。试求： 为电子惯性质量，nm a a k 314.0,1== π （1）禁带宽度; （2） 导带底电子有效质量; （3）价带顶电子有效质量; （4）价带顶电子跃迁到导带底时准动量的变化 解：（1） eV m k E k E E E k m dk E d k m k dk dE Ec k k m m m dk E d k k m k k m k V C g V V V c 64.012)0()43 (0,060064 3 382324 3 0)(2320 2121022 20 202 02022210 1202== -==<-===-==>=+===-+ 因此：取极大值 处，所以又因为得价带： 取极小值处，所以：在又因为：得：由导带： 04 32 2 2*8 3)2(1 m dk E d m k k C nC ===
s N k k k p k p m dk E d m k k k k V nV /1095.704 3 )() ()4(6 )3(25104 3002 2 2*1 1 -===?=-=-=?=- == 所以：准动量的定义： 2. 晶格常数为0.25nm 的一维晶格，当外加102V/m ，107 V/m 的电场时，试分别 计算电子自能带底运动到能带顶所需的时间。 解：根据：t k h qE f ??== 得qE k t -?=? s a t s a t 137 19 282 1911027.810 10 6.1)0(102 7.810106.1) 0(----?=??-- =??=??-- = ?π π 补充题1 分别计算Si （100），（110），（111）面每平方厘米内的原子个数，即原子面密度 （提示：先画出各晶面内原子的位置和分布图） Si 在（100），（110）和（111）面上的原子分布如图1所示： （a ）(100)晶面 （b ）(110)晶面
初中物理知识点总结 初中物理基本概念概要 一、测量 ⒈长度L：主单位:米；测量工具:刻度尺；测量时要估读到最小刻度的下一位；光年的单位是长度单位。 ⒉时间t：主单位:秒；测量工具:钟表；实验室中用停表。1时＝3600秒，1秒＝1000毫秒。 ⒊质量m：物体中所含物质的多少叫质量。主单位：千克；测量工具：秤；实验室用托盘天平。 二、机械运动 ⒈机械运动：物体位置发生变化的运动。 参照物：判断一个物体运动必须选取另一个物体作标准，这个被选作标准的物体叫参照物。 ⒉匀速直线运动： ①比较运动快慢的两种方法：a 比较在相等时间里通过的路程。b 比较通过相等路程所需的时间。 ②公式：1米／秒＝3.6千米／时。 三、力 ⒈力F：力是物体对物体的作用。物体间力的作用总是相互的。 力的单位：牛顿（N）。测量力的仪器：测力器；实验室使用弹簧秤。 力的作用效果：使物体发生形变或使物体的运动状态发生改变。 物体运动状态改变是指物体的速度大小或运动方向改变。 ⒉力的三要素：力的大小、方向、作用点叫做力的三要素。 力的图示，要作标度；力的示意图，不作标度。 ⒊重力G：由于地球吸引而使物体受到的力。方向：竖直向下。 重力和质量关系：G=mg m=G/g g=9.8牛／千克。读法：9.8牛每千克，表示质量为1千克物体所受重力为9.8牛。 重心：重力的作用点叫做物体的重心。规则物体的重心在物体的几何中心。 ⒋二力平衡条件：作用在同一物体；两力大小相等，方向相反；作用在一直线上。 物体在二力平衡下，可以静止，也可以作匀速直线运动。 物体的平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态。处于平衡状态的物体所受外力的合力为零。 ⒌同一直线二力合成：方向相同：合力F=F1+F2 ;合力方向与F1、F2方向相同； 方向相反：合力F=F1-F2，合力方向与大的力方向相同。 ⒍相同条件下，滚动摩擦力比滑动摩擦力小得多。 滑动摩擦力与正压力，接触面材料性质和粗糙程度有关。【滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦】7．牛顿第一定律也称为惯性定律其内容是：一切物体在不受外力作用时，总保持静止或匀速直线运动状态。惯性：物体具有保持原来的静止或匀速直线运动状态的性质叫做惯性。 四、密度 ⒈密度ρ：某种物质单位体积的质量，密度是物质的一种特性。 公式：m=ρV 国际单位：千克／米3 ，常用单位：克／厘米3， 关系：1克／厘米3＝1×103千克／米3；ρ水＝1×103千克／米3； 读法：103千克每立方米，表示1立方米水的质量为103千克。 ⒉密度测定：用托盘天平测质量，量筒测固体或液体的体积。 面积单位换算： 1厘米2=1×10-4米2，
初中物理新课程基本理 念 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】
初中物理新课程基本理念 一、基本理念： （一）面向全体学生，提高学生科学素养 以学生终身发展为本，以提高全体学生科学素养为目标，为每个学生的学习与发展提供平等机会，关注学生的个体差异，使每个学生学习科学的潜能得到发展。 （二）从生活走向物理，从物理走向社会 贴近学生生活，符合学生认知特点，激发并保持学生的学习兴趣，让学生通过学习和探索掌握物理学的基础知识与基本技能，并能将其运用于实践，为以后的学习、生活和工作打下基础。 （三）注意学科渗透，关心科技发展 让学生了解自然界事物的相互联系，注意学科间的联系与渗透，关心科学技术的新进展，关注科技发展给社会进步带来的影响，逐步树立科学的世界观。（四）提倡教学方式多样化，注重科学探究 在教学中，根据教学目标、教学内容及教学对象灵活采用教学方式，提倡教学方式多样化。注重采用探究式的教学方法，让学生经历科学探究过程，学习科学研究方法，培养其创新精神和实践能力。鼓励在物理教学中合理运用信息技术。 （五）注重评价改革导向，促进学生发展 在新的评价观念指导下，构建多元化、发展性的评价体系，注重形成性评价与终结性评价结合，发展性评价与甄别性评价结合，以促进学生科学素养的提高、教师专业素质的发展和物理教学的改进。 二、课程设计思路 义务教育物理课程以提高学生科学素养为宗旨，从课程基础性、实践性、时代性等方面提出了课程基本理念，从“知识与技能”、“过程与方法”和“情感态度价值观”三方面提出了课程目标。 科学探究学习方式是提高学生科学素养的一种重要而有效的途径，在设置义务教育物理课程的内容时，将科学探究纳人“课程内容”。本标准中的“科学探究”包含提出问题、猜想与假设、设计实验与制订计划、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作等要索。本标准对这些要素分别提出了“科学探究能力的基本要求”。 根据物理学的内涵，本标准以“物质”、“运动和相互作用”、“能量”为“课程内容”中“科学内容”的一级主题，对全体初中学生应掌握的物理内容提出了要求。每个一级主题含有若干二级主题，每个二级主题又含有若干三级主题。这些三级主题综合融进了“知识与技能”、“过程与方法”和“情感态度价值观”三个方面的课程目标。 为进一步将义务教育物理课程的基本理念和课程目标渗透到课程内容中，在科学内容中增设了样例和活动建议，它们不是硬性要求的内容，而是为了帮助教师理解科学内容中三级主题的具体含义。本标准还提出了实施建议，以便教师进一步参考。
初中物理概念汇总 物理量名称物理量符号单位名称单位符号公式 质量m 千克kg m=ρv 温度t 摄氏度°C 速度v 米／秒m/s v=s/t 密度p 千克／米3 kg/m3 p=m/v 力（重力）F 牛顿（牛）N G=mg 压强P 帕斯卡（帕）Pa P=F/S 功W 焦耳（焦）J W=Fs 功率P 瓦特（瓦）w P=W/t 电流I 安培（安） A I=U/R 电压U 伏特（伏）V U=IR 电阻R 欧姆（欧）Ω R=U/I 电功W 焦耳（焦）J W=UI t 电功率P 瓦特（瓦）w P=W/t=UI 热量Q 焦耳（焦）J Q=cm△t 比热c 焦每千克摄氏度J/(kg?°C) c＝Q/m△t 常用数据： 真空中光速3×10^8米／秒 g 9.8牛顿／千克 15°C空气中声速340米／秒 安全电压不高于36伏 ------------------------------------------- 初中物理基本概念 一、测量 ⒈长度L：主单位:米；测量工具:刻度尺；测量时要估读到最小刻度的下一位；光年是长度单位。 ⒉时间t：主单位:秒；测量工具:钟表；实验室中用停表。1时＝3600秒，1秒＝1000毫秒。 ⒊质量m：物体中所含物质的多少叫质量。主单位：千克；测量工具：秤；实验室用托盘天平。 二、机械运动 ⒈机械运动：物体位置发生变化的运动。
参照物：判断一个物体运动必须选取另一个物体作标准，这个被选作标准的物体叫参照物。 ⒉匀速直线运动： ①比较运动快慢的两种方法：a 比较在相等时间里通过的路程。 b 比较通过相等路程所需的时间。 ②公式：v=s/t ③单位换算：1米／秒＝3.6千米／时。 三、力 ⒈力F：力是物体对物体的作用。物体间力的作用总是相互的。 力的单位：牛顿（N）。测量力的仪器：测力器；实验室使用弹簧秤。 力的作用效果：使物体发生形变或使物体的运动状态发生改变。 物体运动状态改变是指物体的速度大小或运动方向改变。 ⒉力的三要素：力的大小、方向、作用点叫做力的三要素。 力的图示，要作标度；力的示意图，不作标度。 ⒊重力G：由于地球吸引而使物体受到的力。方向：竖直向下。 重力和质量关系：G=mg m=G/g g=9.8N／kg。读法：9.8牛每千克，表示质量为1千克物体所受重力为9.8牛。重心：重力的作用点叫做物体的重心。规则物体的重心在物体的几何中心。 ⒋二力平衡条件：作用在同一物体；两力大小相等；方向相反。 物体在二力平衡下，可以静止，也可以作匀速直线运动。 物体的平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态。处于平衡状态的物体所受外力的合力为零。 ⒌同一直线二力合成：方向相同:合力F=F1+F2;合力方向与F1、F2方向相同；方向相反:合力F=F1-F2;合力方向与大的力方向相同。 ⒍相同条件下，滚动摩擦力比滑动摩擦力小得多。 滑动摩擦力与正压力，接触面材料性质和粗糙程度有关。【滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦】 7．牛顿第一定律也称为惯性定律其内容是：一切物体在不受外力作用时，总保持静止或匀速直线运动状态。 惯性：物体具有保持原来的静止或匀速直线运动状态的性质叫做惯性。 四、密度 ⒈密度ρ：某种物质单位体积的质量，密度是物质的一种特性。 公式：m=ρV 国际单位：千克／米3，常用单位：克／厘米3， 单位换算：1克／厘米3＝1×103千克／米3；ρ水＝1×103千克／米3； 读法：103千克每立方米，表示1立方米水的质量为103千克。 ⒉密度测定：用托盘天平测质量，量筒测固体或液体的体积。 面积单位换算：
初中物理概念八年级（上） 1．在国际单位制中,长度的单位是米。测量长度的工具是刻度尺。 游标卡尺和螺旋测微器是测量的工具。测量结果由数值和单位组成。 2．使用刻度尺前，首先要观察零刻度线、量程、分度值。 3．使用刻度尺时，要把刻度尺与被测物体平行，读数时视线要正对刻度线，读数时要读到分度值下一位。 4．在国际单位制中，时间的基本单位是秒，测量时间的工具是停表/秒表。5．测量值和真实值的差异叫误差。误差可以减小,但不能消除 .。 6．在物理学中把物体位置随时间的变化叫机械运动，判断一个物体是运动还是静止,取决于所选的参照物,这是运动和静止的相对性。比较物体运动快慢的方法有：相同时间比较路程、相同路程比较时间、比较速度的大小。 7．在物理学中，把路程与时间之比叫速度。 8．速度是表示物体运动快慢的物理量；它等于运动物体在单位时间内通过的路程。.在匀速直线运动中,速度公式为v=S/t ，在国际单位制中，速度单位是m/s 。1m/s= 3.6 km/h。 9．我们把物体沿着直线且速度不变的运动叫匀速运动。 10．测量平均速度的原理是v=S/t ；需要的测量工具是刻度尺和秒表。11．声音由物体振动产生，正在发声的物体叫声源;声音的传播需要介质;声能在气体、液体、固体传播,在不同介质声速不同，常温下空气中声速为340 m/s。 12．回声是声音的反射现象，声音的三要素是音调、响度、音色。13．发声体振动的快慢叫音调,音调与频率有关; 声音的强弱叫响度,响度与振幅 和距离有关。不同的物体发出声音的音色不同,我们能闻其声知其人是根据声音的音
色来辨别。 14．物理学中把每秒振动的次数叫频率，频率的单位Hz 。 15．人的听觉范围是20 Hz至20000 Hz。高于20000Hz的声叫超声波；低于20Hz 的声叫次声波。 16．从物理学的角度看，噪声来源于发声体做无规则振动。人们以分贝为单位来表示声音的强弱。减弱噪声可以从以下三条途径进行：一是防止噪声产生；二是阻断噪声传播；三是防止噪声进入耳朵。 17．声音可以传递信息和能量。 18．我们把物体的冷热程度叫温度，测量温度的工具是温度计。 19．温度计是根据液体热胀冷缩的规律做成的。温度计的℃表示采用的是摄氏温度，它把一个大气压下冰水混合物的温度规定为0℃，把沸水规定为100℃.。 20．温度计的使用：温度计的玻璃泡应该全部浸入被测液体中，不要碰到容器底或容器壁。读数时等示数稳定再读数。 21．物质从固态变成液态叫熔化，熔化要吸热；物质从液态变成固态叫凝固，凝固要放热。晶体熔化时的温度 .叫熔点。 22．固体分晶体和非晶体两种。晶体和非晶体的区别是：晶体有固定熔点，在熔化过程中温度不变；非晶体无固定熔点，在熔化过程中温度改变。 23．物质从液态变为气态叫汽化，汽化有沸腾和蒸发两种方式，汽化要吸热。24．蒸发是液体在任何温度都能发生、并且只在液体表面发生的汽化现象。沸腾是液体在确定温度、发生在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。电冰箱是利用制冷剂在冰箱的冷藏室里汽化、吸热，在冷凝室里液化、放热的原理工作的。 25．物质从气态变为液态叫液化，液化有降低温度和压缩体积两种方式，液化要放
一．填空题 1．能带中载流子的有效质量反比于能量函数对于波矢的_________，引入有效质量的意义在于其反映了晶体材料的_________的作用。（二阶导数，内部势场） 2．半导体导带中的电子浓度取决于导带的_________（即量子态按能量如何分布）和_________（即电子在不同能量的量子态上如何分布）。（状态密度，费米分布函数） 3．两种不同半导体接触后, 费米能级较高的半导体界面一侧带________电，达到热平衡后两者的费米能级________。（正，相等） 4．半导体硅的价带极大值位于空间第一布里渊区的中央，其导带极小值位于________方向上距布里渊区边界约0.85倍处，因此属于_________半导体。（[100]，间接带隙） 5．间隙原子和空位成对出现的点缺陷称为_________；形成原子空位而无间隙原子的点缺陷称为________。（弗仑克耳缺陷，肖特基缺陷） 6．在一定温度下，与费米能级持平的量子态上的电子占据概率为_________，高于费米能级2kT能级处的占据概率为_________。（1/2，1/1+exp(2)） 7．从能带角度来看，锗、硅属于_________半导体，而砷化稼属于_________半导体，后者有利于光子的吸收和发射。（间接带隙，直接带隙） 8．通常把服从_________的电子系统称为非简并性系统，服从_________的电子系统称为简并性系统。（玻尔兹曼分布，费米分布） 9. 对于同一种半导体材料其电子浓度和空穴浓度的乘积与_________有关，而对于不同的半导体材料其浓度积在一定的温度下将取决于_________的大小。（温度，禁带宽度） 10. 半导体的晶格结构式多种多样的，常见的Ge和Si材料，其原子均通过共价键四面体相互结合，属于________结构；与Ge和Si晶格结构类似，两种不同元素形成的化合物半导体通过共价键四面体还可以形成_________和纤锌矿等两种晶格结构。（金刚石，闪锌矿） 11.如果电子从价带顶跃迁到导带底时波矢k不发生变化，则具有这种能带结构的半导体称为_________禁带半导体，否则称为_________禁带半导体。（直接，间接） 12. 半导体载流子在输运过程中，会受到各种散射机构的散射，主要散射机构有_________、 _________ 、中性杂质散射、位错散射、载流子间的散射和等价能谷间散射。（电离杂质的散射，晶格振动的散射） 13. 半导体中的载流子复合可以有很多途径，主要有两大类：_________的直接复合和通过禁带内的_________进行复合。（电子和空穴，复合中心）
第五章习题 1. 在一个n 型半导体样品中，过剩空穴浓度为1013cm -3, 空穴的寿命为100us 。计算空穴的复合率。 2. 用强光照射n 型样品，假定光被均匀地吸收，产生过剩载流子，产生率为,空穴寿命为。 （1）写出光照下过剩载流子所满足的方程； （2）求出光照下达到稳定状态时的过载流子浓度。 3. 有一块n 型硅样品，寿命是1us ，无光照时电阻率是10cm 。今用光照射该样品，光被半导体均 匀的吸收，电子-空穴对的产生率是1022cm -3s-1 ,试计算光照下样品的电阻率，并求电导中少数在流子 的贡献占多大比例？ 4. 一块半导体材料的寿命=10us ，光照在材料中会产生非平衡载流子，试求光照突然停止20us 后， s cm p U s cm p U p 31710 10010 313/10U 100,/10613 ==?= ====?-??-τ τμτ得：解：根据？求：已知：τ τ τ ττ g p g p dt p d g Ae t p g p dt p d L L t L =?∴=+?-∴=?+=?+?-=?∴-. 00 )2()(达到稳定状态时，方程的通解：梯度，无飘移。 解：均匀吸收，无浓度cm s pq nq q p q n pq np cm q p q n cm g n p g p p n p n p n p n L /06.396.21.0500106.1101350106.11010.0:101 :1010100 .19 16191600'000316622=+=???+???+=?+?++=+=Ω=+==?==?=?=+?-----μμμμμμσμμρττ光照后光照前光照达到稳定态后% 2606.38.006.3500106.1109. ,.. 32.0119 161 0' '==???=?∴?>?Ω==-σσ ρp u p p p p cm 的贡献主要是所以少子对电导的贡献献 少数载流子对电导的贡
初中物理概念汇总 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
初中物理概念汇总物理量名称物理量符号单位名称单位符号公式 质量m千克kgm=ρv 温度t摄氏度°C 速度v米／秒m/sv=s/t 密度p千克／米3kg/m3p=m/v 力（重力）F牛顿（牛）NG=mg 压强P帕斯卡（帕）PaP=F/S 功W焦耳（焦）JW=Fs 功率P瓦特（瓦）wP=W/t 电流I安培（安）AI=U/R 电压U伏特（伏）VU=IR 电阻R欧姆（欧）ΩR=U/I 电功W焦耳（焦）JW=UIt 电功率P瓦特（瓦）wP=W/t=UI 热量Q焦耳（焦）JQ=cm△t 比热c焦每千克摄氏度J/(kg?°C)c＝Q/m△t 常用数据： 真空中光速3×10^8米／秒 g9.8牛顿／千克 15°C空气中声速340米／秒 安全电压不高于36伏 初中物理基本概念 一、测量 ⒈长度L：主单位:米；测量工具:刻度尺；测量时要估读到最小刻度的下一位；光年是长度单位。 ⒉时间t：主单位:秒；测量工具:钟表；实验室中用停表。1时＝3600秒，1秒＝1000毫秒。 ⒊质量m：物体中所含物质的多少叫质量。主单位：千克；测量工具：秤；实验室用托盘天平。 二、机械运动 ⒈机械运动：物体位置发生变化的运动。 参照物：判断一个物体运动必须选取另一个物体作标准，这个被选作标准的物体叫参照物。 ⒉匀速直线运动： ①比较运动快慢的两种方法：a比较在相等时间里通过的路程。 b比较通过相等路程所需的时间。 ②公式：v=s/t ③单位换算：1米／秒＝3.6千米／时。 三、力 ⒈力F：力是物体对物体的作用。物体间力的作用总是相互的。 力的单位：牛顿（N）。测量力的仪器：测力器；实验室使用弹簧秤。 力的作用效果：使物体发生形变或使物体的运动状态发生改变。 物体运动状态改变是指物体的速度大小或运动方向改变。 ⒉力的三要素：力的大小、方向、作用点叫做力的三要素。 力的图示，要作标度；力的示意图，不作标度。 ⒊重力G：由于地球吸引而使物体受到的力。方向：竖直向下。 重力和质量关系：G=mgm=G/g
第1章测量 1．物理学是研究自然界中各种物理现象的规律和物质结构的一门科学。物理实验是研究物理问 题的基本方法之一。 2．长度的测量是最基本的测量，最常用的工具是刻度尺。 3．长度的主单位是米，用符号：m表示，我们走两步的距离约是1米，课桌的高度约0.75米。 长度的单位还有千米、分米、厘米、毫米、微 米、纳米，它们关系是： 1千米=1000米=103米；1分米=0.1米=10-1米 1厘米=0.01米=10-2米；1毫米=0.001米=10-3米； 1微米=10-6米；1纳米＝10-9米。 4．刻度尺的正确使用： (1).使用前要注意观察它的零刻线、量程和最小 分度值；(2).用刻度尺测量时，零刻度线要对准被测物体的一端（不要用磨损 ．．的零刻度线）；(3).刻度尺的刻度线要紧靠被测物体，尺的位置要放正；(4).读数时视线要与正对刻度线，不可斜视；(5).在读数时，要估读到最小分度值的下一位，测量结果由数字和单位组成。 5．在实验室里常用量筒、量杯测量物体的体积；它们常用毫升做单位，1毫升＝1厘米3；测量液体体积时，视线要与液面的凹形底部（或凸形顶部）相平。 6．误差：测量值与真实值之间的差异，叫误差。误差是不可避免的，它只能尽量减少，而不能消除，常用减少误差的方法是：多次测量求平均值。7．特殊测量方法： (1)累积法：把尺寸很小的物体累积起来，聚成可以用刻度尺来测量的数量后，再测量出它的总长度，然后除以这些小物体的个数，就可以得出小物体的长度。如测量细铜丝的直径，测量一页纸的厚度. (2) 替代法：有些物体长度不方便用刻度尺直接测量的，就可用其他物体代替测量。如(a)怎样用短 刻度尺测量教学楼的高度，请说出两种方法？(b)怎样测量学校到你家的距离?(c)怎样测地图上 一曲线的长度？ (3) 平移法：方法如图 (a) 测硬 币直径；(b)测乒乓球直径；(c)测铅笔长度。(4)估测法:用目视方式估计物体大约长度的方法。 第2章声现象 1．声音的发生：由物体的振动而产生。振动停止，发声也停止。 2．声音的传播：声音靠介质传播。真空不能传声。 通常我们听到的声音是靠空气传来的。 3．声音速度：在空气中传播速度是：340米/秒。 声音在固体传播比液体快，而在液体传播又比气体快。 4．利用回声可测距离： 总 总 vt S s 2 1 2 1 = = 5．乐音的三个特征：音调、响度、音色。(1)音调:是指声音的高低，它与声源振动的频率有关系。 (2)响度:是指声音的大小，跟声源振动的幅度、 距离声源的远近有关。(3)音色：是指声音的品质，不同的发声体发出的声音，音色是不同的。6．减弱噪声的途径：(1)在声源处减弱；(2)在传播过程中减弱；(3)在人耳处减弱。 第3章磁和电 1．磁性：物体吸引铁、钴、镍等物质的性质。2．磁体：具有磁性的物体叫磁体。它有指向性：指南北。 3．磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极。 ①．任何磁体都有两个磁极，一个是北极（N 极）；另一个是南极（S极） ②．磁极间的作用：同名磁极互相排斥，异名 文档
半导体物理学基本概念 有效质量-----载流子在晶体中的表观质量，它体现了周期场对电子运动的影响。其物理意义：1）有效质量的大小仍然是惯性大小的量度；2）有效质量反映了电子在晶格与外场之间能量和动量的传递，因此可正可负。 空穴-----是一种准粒子，代表半导体近满带（价带）中的少量空态，相当于具有正的电子电荷和正的有效质量的粒子，描述了近满带中大量电子的运动行为。 回旋共振----半导体中的电子在恒定磁场中受洛仑兹力作用将作回旋运动，此时在半导体上再加垂直于磁场的交变磁场，当交变磁场的频率等于电子的回旋频率时，发生强烈的共振吸收现象，称为回旋共振。 施主-----在半导体中起施予电子作用的杂质。 受主-----在半导体中起接受电子作用的杂质。 杂质电离能-----使中性施主杂质束缚的电子电离或使中性受主杂质束缚的空穴电离所需要的能量。 n-型半导体------以电子为主要载流子的半导体。 p-型半导体------以空穴为主要载流子的半导体。 浅能级杂质------杂质能级位于半导体禁带中靠近导带底或价带顶，即杂质电离能很低的杂质。浅能级杂质对半导体的导电性质有较大的影响。 深能级杂质-------杂质能级位于半导体禁带中远离导带底（施主）或价带顶（受主），即杂质电离能很大的杂质。深能级杂质对半导体导电性质影响较小，但对半导体中非平衡载流子的复合过程有重要作用。位于半导体禁带中央能级附近的深能级杂质是有效的复合中心。 杂质补偿-----在半导体中同时存在施主和受主杂质时，存在杂质补偿现象，即施主杂质束缚的电子优先填充受主能级，实际的有效杂质浓度为补偿后的杂质浓度，即两者之差。 直接带隙-----半导体的导带底和价带顶位于k空间同一位置时称为直接带隙。直接带隙材料中载流子跃迁几率较大。间接带隙-----半导体的导带底和价带顶位于k空间不同位置时称为间接带隙。间接带隙材料中载流子跃迁时需有声子参与，跃迁几率较小。 平衡状态与非平衡状态-----半导体处于热平衡态时，载流子遵从平衡态分布，电子和空穴具有统一的费米能级。半导体处于外场中时为非平衡态，载流子分布函数偏离平衡态分布，电子和空穴不具有统一的费米能级，载流子浓度也比平衡时多出一部分，但可认为它们各自达到平衡，可引入准费米能级表示。 电中性条件-----半导体在任何情况下都维持体内电中性，即单位体积内正电荷数与负电荷数相等。 非简并半导体----半导体中载流子分布可由经典的玻尔兹曼分布代替费米分布描述时，称之为非简并半导体。 简并半导体-----半导体重掺杂时，其费米能级有可能进入到导带或价带中，此时载流子分布必须用费米分布描述，称之为简并半导体。简并半导体有如下性质：1）杂质不能充分电离；2）杂质能级扩展为杂质能带。如果杂质能带与导带或价带相连，则禁带宽度将减小。
物理量名称物理量符号单位名称单位符号公式 质量 m 千克 kg m=ρv 温度 t 摄氏度°C 速度 v 米／秒 m/s v=s/t 密度 p 千克／米3 kg/m3 p=m/v 力（重力） F 牛顿（牛） N G=mg 压强 P 帕斯卡（帕） Pa P=F/S 功 W 焦耳（焦） J W=Fs 功率 P 瓦特（瓦） w P=W/t 电流 I 安培（安） A I=U/R 电压 U 伏特（伏） V U=IR 电阻 R 欧姆（欧）Ω R=U/I 电功 W 焦耳（焦） J W=UI t 电功率 P 瓦特（瓦） w P=W/t=UI 热量 Q 焦耳（焦） J Q=cm△t 比热 c 焦每千克摄氏度 J/(kg?°C) c＝Q/m△t 速度：v=s/t 密度：ρ＝m/v 重力：G=mg 压强：p=F/s(液体压强公式不直接考） 浮力：F浮＝G排＝ρ液gV排 漂浮悬浮时：F浮＝G物 杠杆平衡条件：F1×L1＝F2×L2 功：W=FS 功率：P=W/t＝Fv 机械效率：η＝W有用/W总＝Gh/Fs=G/Fn(n为滑轮组的股数) 热量：Q＝cm△t 热值：Q=mq 欧姆定律：I=U/R 焦耳定律：Q＝I2Rt＝U2/Rt=UIt=Pt(后三个公式适用于纯电阻电路) 电功：W＝UIt＝Pt＝I2Rt＝U2/Rt（后2个公式适用于纯电阻电路）电功率：P=UI＝W/t＝I2R＝U2/R
常用数据： 真空中光速 3×10^8米／秒 g 9.8牛顿／千克 15°C空气中声速 340米／秒 安全电压不高于36伏 初中物理基本概念 一、测量 ⒈长度L：主单位:米；测量工具:刻度尺；测量时要估读到最小刻度的下一位；光年是长度单位。 ⒉时间t：主单位:秒；测量工具:钟表；实验室中用停表。1时＝3600秒，1秒＝1000毫秒。 ⒊质量m：物体中所含物质的多少叫质量。主单位：千克；测量工具：秤；实验室用托盘天平。 二、机械运动 ⒈机械运动：物体位置发生变化的运动。 参照物：判断一个物体运动必须选取另一个物体作标准，这个被选作标准的物体叫参照物。 ⒉匀速直线运动： ①比较运动快慢的两种方法：a 比较在相等时间里通过的路程。 b 比较通过相等路程所需的时间。 ②公式： v=s/t ③单位换算：1米／秒＝3.6千米／时。 三、力 ⒈力F：力是物体对物体的作用。物体间力的作用总是相互的。 力的单位：牛顿（N）。测量力的仪器：测力器；实验室使用弹簧秤。 力的作用效果：使物体发生形变或使物体的运动状态发生改变。 物体运动状态改变是指物体的速度大小或运动方向改变。 ⒉力的三要素：力的大小、方向、作用点叫做力的三要素。 力的图示，要作标度；力的示意图，不作标度。 ⒊重力G：由于地球吸引而使物体受到的力。方向：竖直向下。 重力和质量关系：G=mg m=G/g