Bài 13: Dòng điện trong kim loại - Bài giảng điện tử Vật lý 11 - T.Đ.Lý

Chia sẻ: Trần đình Lý | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:33

Thêm vào BST

Báo xấu

777
lượt xem 90
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Sau khi học bài giảng Dòng điện trong kim loại giúp học sinh nêu được đặc điểm của kim loại về mặt điện và điện trở. Nêu được bản chất của dòng điện trong kim loại. Viết và giải thích được ý nghĩa các đại lượng trong biểu thức sự phụ thuộc của suất điện động vào nhiệt độ.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài 13: Dòng điện trong kim loại - Bài giảng điện tử Vật lý 11 - T.Đ.Lý

VẬT LÝ 11
LỊCH SỬ VỀ DÒNG ĐIỆN Từ năm 600 trước công nguyên những người Hy Lạp cổ đã biết rằng nếu cọ xát hổ phách thì nó có thể hút được những mẩu giấy. Cho đến trước năm 1672 cũng chưa có một tiến bộ nào trong việc nghiên cứu về điện. Vào năm 1672 ông Otto Fon Gerryk khi để tay bên cạnh quả cầu bằng lưu huỳnh đang quay đã nhận được sự tích điện lớn hơn. Vào năm 1729 ông Stefan Grey đã tìm ra rằng có 1 số chất, trong đó có kim loại, có thể dẫn điện. Những chất như vậy gọi là những chất dẫn điện. Ông ta cũng phát hiện ra rằng những chất khác như thuỷ tinh, lưu huỳnh, hổ phách và sáp không dẫn điện. Những chất đó được gọi là những chất cách điện.
Bước tiến tiếp theo trong việc nghiên cứu về dòng điện là vào năm 1733 khi một người Pháp có tên là Duy Phey tìm ra vật tích điện dương và vật tích điện âm, mặc dù ông cho rằng đó là 2 loại điện khác nhau. Bedzamin Franklin là người đầu tiên thử giải thích thế nào là dòng điện. Theo ông tất cả các chất trong tự nhiên đều có chứa "chất lỏng điện". Khi 2 chất va chạm vào nhau thì một số "chất lỏng" của chất này sẽ bị lấy sang chất khác. Ngày nay chúng ta nói "chất lỏng" được cấu tạo từ những điện tử mang điện tích âm. Bộ môn khoa học nghiên cứu về điện phát triển rầm rộ từ năm 1880 khi mà Alexandro Volta đã sáng chế ra pin. Phát minh này đã mang đến cho loài người nguồn năng lượng thường xuyên và kéo theo nó tất cả những phát minh quan trọng nhất trong lĩnh vực này.
Dòng điện Dòng điện Kim loại Chất bán dẫn Chân k hông trong trong Chất khí Chất điện PHAân
Vật bán dẫn transidos Mạch đđiện tử
Bộ lọc vi sinh chân không Máy cô đặc chân không Ống chân không 3 cực là thiết bị dùng để khuếch đại tín hiệu còn gọi là đèn điện tử
Bạch kim B ạc Đồng Manganin Nhôm Sắt
Bài 27:
ÔN LẠI BÀI CŨ 1.Dòng điện là gì? 2.Dòng điện trong kim loại là gì ? + Dòng điện là dòng chuyển dời có hướng của các hạt mang điện tích. + Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của các electron tự do.
NỘI DUNG BÀI I.TÍNH CHẤT ĐIỆN CHUNG CỦA KIM LOẠI II. THUYẾT ELECTRON VỀ TÍNH DẪN ĐIỆN CỦA KIM LOẠI  III. GIẢI THÍCH TÍNH CHẤT ĐIỆN CỦA KIM LOẠI BẰNG THUYẾT ELECTRON TỰ DO
Một số câu hỏi I. TÍNH CHẤT ĐIỆN CHUNG CỦA KIM LOẠI • Những chất nào ở bảng bên là kim loại ?
Một số câu hỏi • Độ lớn điện trở suất của kim loại nằm trong miền nào và có giống nhau không ? Tại sao? • Hệ số nhiệt điện trở của là gì và nó có đặc điểm gì đối với kim loại? • Manganin là hợp kim nhưng nếu xét tính chất điện thì có thể xem nó như kim loại không ? Tại sao?
• Độ lớn điện trở suất của kim loại nằm trong miền nào và có giống nhau không ? Tại sao? Độ lớn điện trở suất của kim loại nằm trong miền: 10-8 ρ 0 10-7 (Ω.m) Các kim loại khác nhau có cấu trúc mạng tinh thể khác nhau và mật độ electron tự do khác nhau. Do đó, tác dụng ngăn cản chuyển động có hướng của các electron tự do trong mỗi kim loại cũng khác nhau. Đó là lí do khiến cho điện trở suất của các kim loại khác nhau thì khác nhau.
• Hệ số nhiệt điện trở của là gì và nó có đặc điểm gì đối với kim loại? Hệ số nhiệt điện trở đặc trưng cho sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt độ. Hệ số nhiệt điện trở của kim loại luôn dương . • Manganin là hợp kim nhưng nếu xét tính chất điện thì có thể xem nó như kim loại không ? Tại sao? Manganin là hợp kim đặc biệt có hệ số nhiệt điện trở rất nhỏ. Hợp kim này được dùng để chế tạo các cuộn dây điện trở chuẩn mà trị số điện trở hầu như không thay đổi trong quá trình sử dụng. Do đó, xét tính chất điện thì ta có thể xem nó là kim loại vì nó dẫn điện tốt ngay cả khi nhiệt độ tăng.
Độ lớn điện trở suất của kim loại nằm trong miền: ρ 100-8 10-7 (Ω.m) Hệ số nhiệt điện trở của kim loại luôn dương . Xét tính chất điện thì ta có thể xem Manganin là kim loại vì nó dẫn điện tốt ngay cả khi nhiệt độ tăng. Nhận xét: Kim loại là chất dẫn điện tốt
+ Trong kim loại có những hạt nào mang điện, tại sao lại nói electron là hạt tải điện? +Trong nguyên tử kim loại có hai loại hạt mang điện là : các hạt ion và các hạt electron. + Tại sao có tể kết luận các electron dẫn điện là các electron tự do? +Có thể kết luận các electron dẫn điện trong kim loại là các electron tự do vì chỉ có các electron tự do mới có thể di chuyển và mang theo điện tích . Nhận xét :Hạt tải điện trong kim loại là hạt electron
Thí nghiệm kiểm tra dòng điện chạy trong dây kim loại có tuân theo định luật Ohm hay không ? RV A _ V + K R
RV A _ V Khi nhiệt độ của + điện trở R không K R đổi thì U = RI.Đồ thị có dạng như hình I vẽ: Dòng điện I tuân theo định luật Ohm 0 U
RV A _ V Khi nhiệt độ của + điện trở R tăng thì K R đồ thị có dạng như hình vẽ: I Như vậy điện trở của kim loại tăng 0 U theo nhiệt độ.
Kết quả thí nghiệm: R = R0 [1 + α (t − t0 )] Ta có: l R =ρ s Nên: ρ = ρ0 [1 + α (t − t0 )]