题目内容
【题目】常用的温差发电装置的主要结构是半导体热电偶。如图所示,热电偶由N型半导体和P型半导体串联而成,N型半导体的载流子(形成电流的自由电荷)是电子,P型半导体的载流子是空穴,空穴带正电且电荷量等于元电荷e。若两种半导体相连一端和高温热源接触,而另一端A、B与低温热源接触,两种半导体中的载流子都会从高温端向低温端扩散,最终在A、B两端形成稳定的电势差,且电势差的大小与高温热源、低温热源间的温度差有确定的函数关系。下列说法正确的是( )
A. B端是温差发电装置的正极
B. 热电偶内部非静电力方向和载流子扩散方向相反
C. 温差发电装置供电时不需要消耗能量
D. 可以利用热电偶设计一种测量高温热源温度的传感器
【答案】D
【解析】A、N型半导体的载流子(形成电流的自由电荷)是电子,两种半导体中的载流子都会从高温端向低温端扩散,B端聚集电子,所以B端是温差发电装置的负极,故A错误;
B、热电偶内部非静电力方向和载流子扩散方向相同,故B错误;
C、根据能量守恒,温差发电装置供电时需要消耗热量,故C错误,
D、可以利用热电偶设计一种测量高温热源温度的传感器,故D正确;
故选D。
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