Bài 13. Dòng điện trong kim loại
Chia sẻ bởi Đoàn Pro |
Ngày 18/03/2024 |
12
Chia sẻ tài liệu: Bài 13. Dòng điện trong kim loại thuộc Vật lý 11
Nội dung tài liệu:
1
CHÀO MỪNG TOÀN THỂ QUÍ THẦY CÔ VÀ CÁC EM HỌC SINH!
2
Dòng điện trong các môi trường
3
Nội dung
Bản chất của dòng điện trong kim loại
Sự phụ thuộc của điện trở suất …
I
II
III
Tiết 25. BÀI 13:
DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
IV
4
Text in
here
Dòng điện là gì? Qui ước về chiều của dòng điện?
KIỂM TRA BÀI CŨ
Ngược chiều chuyển dời của điên tích âm
A
B
5
Thanh kim loại
Nguyên tử
Ion dương
Electron tự do
Mật độ e tự do lớn
=> dẫn điện tốt
Khí e tự do
6
Khi chưa có điện trường ngoài
Khi có điện trường ngoài
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Không có dòng điện
Hình thành dòng điện
-Khi có điện trường ngoài,
trong kim loại các hạt nào
chuyển dời thành dòng?
Đ/a: các hạt e tự do
-Vậy bản chất dòng điện
trong kim loại là gì?
Đ/a: là dòng chuyển dời
có hướng của các e tự do
dưới tác dụng của điện
trường (ngoài).
7
8
Nhớ.
Thuyết electron về tính dẫn điện trong kim loại:
Hạt tải điện trong kim loại là hạt electron tự do. Mật độ của chúng rất cao nên kim loại dẫn điện tốt.
Bản chất của dòng điện trong kim loại:
Là dòng chuyển dời có hướng của các hạt electron tự do dưới tác dụng của lực điện trường (ngoài).
Điện trở của kim loại:
Sự mất trật tự của mạng tinh thể kim loại cản trở chuyển động của các electron tự do, là nguyên nhân gây ra
điện trở của kim loại.
9
Trong kim loại các ion …....…... liên kết với nhau có trật tự trong không gian tạo thành …….
Các ion dương dao động nhiệt xung quanh các nút mạng tinh thể, nhiệt độ ………. .thì dao động của các ………càng mạnh.
Kim loại dẫn điện tốt vì mật độ các hạt ……… tự do rất lớn.
Các hạt …………………đóng vai trò là hạt tải điện.
Khi có điện trường (ngoài) các hạt …………..chuyển động thành dòng và tạo ra …………trong kim loại.
dương
mạng tinh thể
càng cao
ion +
electron
electron tự do
electron tự do
d. điện
10
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Nhiệt độ
Điện trở
11
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Nhiệt độ
Điện trở
12
Khi nhiệt độ tăng, chuyển động nhiệt của các ion trong mạng tinh thể tăng => điện trở của kim loại tăng.
ρ=ρ0[1+α(t-t0)]
ρ : điện trở suất của kim loại ở t (0C)
α : hệ số nhiệt điện trở (K-1)
– phụ thuộc nhiệt độ, độ sạch, chế độ gia công vật liệu
ρ0 : điện trở suất của kim loại ở t0 (0C)
Điện trở suất:
Với thanh đồng chất tiết, diện đều
Điện trở:
13
Khi nhiệt độ giảm, điện trở suất của kim loại giảm liên tục.
Đến gần 0 K, điện trở của kim loại sạch đều rất nhỏ.
14
HIỆN TƯỢNG SIÊU DẪN
HT siêu dẫn
Nhiệt độ tới hạn Tc
Thế nào là hiện tượng siêu dẫn
15
Heike Kamerlingh Onnes
tháng 12 năm 2003, tàu Yamanashi MLX01 đã được thử nghiệm với vận tốc 581km/h.
Dây siêu dẫn nhiệt độ cao thế hệ 2 (2G) có chiều rộng 4cm (công ty American Superconductor sản xuất).
16
Thí nghiệm.
A
B
Cặp nhiệt điện
T1
T2
Hiện tượng nhiệt điện
Thế nào là cặp nhiệt điện
17
9
4
2
0
2
4
6
V
0:6 mV
TRƯỜNG VĂN HÓA II
T2
T1
T1 = T2
18
Suất điện động nhiệt điện
T1
T2
ξ: suất điện động nhiệt điện (V).
T1: nhiệt độ ở đầu nóng (K).
T2: nhiệt độ ở đầu lạnh (K).
αT: là hệ số nhiệt điện động (V.K-1).
ξ = αT (T1 – T2)
19
DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
Bản chất dòng điện trong kim loại
Là dòng chuyển dời có hướng của các hạt e tự do dưới tác dụng của điện trường
sự phụ thuộc của điện trở suất của KL vào nhiệt độ
Hiện tượng siêu dẫn
Vật liệu siêu dẫn có R = 0 khi nhiệt độ tiến tới Tc
Hiện tượng nhiệt điện
Cặp nhiệt điện là hai thanh KL khác bản chất được hàn hai đầu với nhau. Suất điện động nhiệt điện
ρ=ρ0[1+α(t-t0)]
ξ = αT (T1 – T2)
20
HOÀN THÀNH CÁC CÂU HỎI SAU
Các kim loại đều
Dẫn điện tốt, có điện trở không thay đổi.
Dẫn điện tốt, có điện trở suất thay đổi theo nhiệt độ.
Dẫn điện tốt như nhau, có điện trở suất thay đổi theo nhiệt độ.
Dẫn điện tốt, có điện trở suất thay đổi theo nhiệt độ giống nhau.
21
Hạt tải điện trong kim loại là
Các electron của nguyên tử.
Electron ở lớp trong cùng của nguyên tử.
Các electron hóa trị đã bay tự do ra khỏi tinh thể.
Các electron hóa trị chuyển động tự do trong mạng tinh thể.
HOÀN THÀNH CÁC CÂU HỎI SAU
22
Text in
here
Nguyên nhân gây ra điện trở của kim loại
Ion dương
HOÀN THÀNH CÁC CÂU HỎI SAU
23
Các dây ………………..có thể duy trì dòng điện chạy trong nó một thời gian rất dài.
Tàu siêu tốc Yamanashi MLX01 “lướt” đi với tốc độ 581km/h trên các nam châm …………….
Pin nhiệt điện, nhiệt kế nhiệt điện hoạt động dựa vào ……………………
HOÀN THÀNH CÁC CÂU HỎI SAU
siêu dẫn
siêu dẫn
hiện tượng nhiệt điện
24
Btvn : 7,8,9 SGK trang 78.
CẢM ƠN TOÀN THỂ QUÍ THẦY CÔ VÀ CÁC EM ĐÃ CHÚ Ý LẮNG NGHE!
CHÀO MỪNG TOÀN THỂ QUÍ THẦY CÔ VÀ CÁC EM HỌC SINH!
2
Dòng điện trong các môi trường
3
Nội dung
Bản chất của dòng điện trong kim loại
Sự phụ thuộc của điện trở suất …
I
II
III
Tiết 25. BÀI 13:
DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
IV
4
Text in
here
Dòng điện là gì? Qui ước về chiều của dòng điện?
KIỂM TRA BÀI CŨ
Ngược chiều chuyển dời của điên tích âm
A
B
5
Thanh kim loại
Nguyên tử
Ion dương
Electron tự do
Mật độ e tự do lớn
=> dẫn điện tốt
Khí e tự do
6
Khi chưa có điện trường ngoài
Khi có điện trường ngoài
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Không có dòng điện
Hình thành dòng điện
-Khi có điện trường ngoài,
trong kim loại các hạt nào
chuyển dời thành dòng?
Đ/a: các hạt e tự do
-Vậy bản chất dòng điện
trong kim loại là gì?
Đ/a: là dòng chuyển dời
có hướng của các e tự do
dưới tác dụng của điện
trường (ngoài).
7
8
Nhớ.
Thuyết electron về tính dẫn điện trong kim loại:
Hạt tải điện trong kim loại là hạt electron tự do. Mật độ của chúng rất cao nên kim loại dẫn điện tốt.
Bản chất của dòng điện trong kim loại:
Là dòng chuyển dời có hướng của các hạt electron tự do dưới tác dụng của lực điện trường (ngoài).
Điện trở của kim loại:
Sự mất trật tự của mạng tinh thể kim loại cản trở chuyển động của các electron tự do, là nguyên nhân gây ra
điện trở của kim loại.
9
Trong kim loại các ion …....…... liên kết với nhau có trật tự trong không gian tạo thành …….
Các ion dương dao động nhiệt xung quanh các nút mạng tinh thể, nhiệt độ ………. .thì dao động của các ………càng mạnh.
Kim loại dẫn điện tốt vì mật độ các hạt ……… tự do rất lớn.
Các hạt …………………đóng vai trò là hạt tải điện.
Khi có điện trường (ngoài) các hạt …………..chuyển động thành dòng và tạo ra …………trong kim loại.
dương
mạng tinh thể
càng cao
ion +
electron
electron tự do
electron tự do
d. điện
10
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Nhiệt độ
Điện trở
11
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
Nhiệt độ
Điện trở
12
Khi nhiệt độ tăng, chuyển động nhiệt của các ion trong mạng tinh thể tăng => điện trở của kim loại tăng.
ρ=ρ0[1+α(t-t0)]
ρ : điện trở suất của kim loại ở t (0C)
α : hệ số nhiệt điện trở (K-1)
– phụ thuộc nhiệt độ, độ sạch, chế độ gia công vật liệu
ρ0 : điện trở suất của kim loại ở t0 (0C)
Điện trở suất:
Với thanh đồng chất tiết, diện đều
Điện trở:
13
Khi nhiệt độ giảm, điện trở suất của kim loại giảm liên tục.
Đến gần 0 K, điện trở của kim loại sạch đều rất nhỏ.
14
HIỆN TƯỢNG SIÊU DẪN
HT siêu dẫn
Nhiệt độ tới hạn Tc
Thế nào là hiện tượng siêu dẫn
15
Heike Kamerlingh Onnes
tháng 12 năm 2003, tàu Yamanashi MLX01 đã được thử nghiệm với vận tốc 581km/h.
Dây siêu dẫn nhiệt độ cao thế hệ 2 (2G) có chiều rộng 4cm (công ty American Superconductor sản xuất).
16
Thí nghiệm.
A
B
Cặp nhiệt điện
T1
T2
Hiện tượng nhiệt điện
Thế nào là cặp nhiệt điện
17
9
4
2
0
2
4
6
V
0:6 mV
TRƯỜNG VĂN HÓA II
T2
T1
T1 = T2
18
Suất điện động nhiệt điện
T1
T2
ξ: suất điện động nhiệt điện (V).
T1: nhiệt độ ở đầu nóng (K).
T2: nhiệt độ ở đầu lạnh (K).
αT: là hệ số nhiệt điện động (V.K-1).
ξ = αT (T1 – T2)
19
DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
Bản chất dòng điện trong kim loại
Là dòng chuyển dời có hướng của các hạt e tự do dưới tác dụng của điện trường
sự phụ thuộc của điện trở suất của KL vào nhiệt độ
Hiện tượng siêu dẫn
Vật liệu siêu dẫn có R = 0 khi nhiệt độ tiến tới Tc
Hiện tượng nhiệt điện
Cặp nhiệt điện là hai thanh KL khác bản chất được hàn hai đầu với nhau. Suất điện động nhiệt điện
ρ=ρ0[1+α(t-t0)]
ξ = αT (T1 – T2)
20
HOÀN THÀNH CÁC CÂU HỎI SAU
Các kim loại đều
Dẫn điện tốt, có điện trở không thay đổi.
Dẫn điện tốt, có điện trở suất thay đổi theo nhiệt độ.
Dẫn điện tốt như nhau, có điện trở suất thay đổi theo nhiệt độ.
Dẫn điện tốt, có điện trở suất thay đổi theo nhiệt độ giống nhau.
21
Hạt tải điện trong kim loại là
Các electron của nguyên tử.
Electron ở lớp trong cùng của nguyên tử.
Các electron hóa trị đã bay tự do ra khỏi tinh thể.
Các electron hóa trị chuyển động tự do trong mạng tinh thể.
HOÀN THÀNH CÁC CÂU HỎI SAU
22
Text in
here
Nguyên nhân gây ra điện trở của kim loại
Ion dương
HOÀN THÀNH CÁC CÂU HỎI SAU
23
Các dây ………………..có thể duy trì dòng điện chạy trong nó một thời gian rất dài.
Tàu siêu tốc Yamanashi MLX01 “lướt” đi với tốc độ 581km/h trên các nam châm …………….
Pin nhiệt điện, nhiệt kế nhiệt điện hoạt động dựa vào ……………………
HOÀN THÀNH CÁC CÂU HỎI SAU
siêu dẫn
siêu dẫn
hiện tượng nhiệt điện
24
Btvn : 7,8,9 SGK trang 78.
CẢM ƠN TOÀN THỂ QUÍ THẦY CÔ VÀ CÁC EM ĐÃ CHÚ Ý LẮNG NGHE!
* Một số tài liệu cũ có thể bị lỗi font khi hiển thị do dùng bộ mã không phải Unikey ...
Người chia sẻ: Đoàn Pro
Dung lượng: |
Lượt tài: 1
Loại file:
Nguồn : Chưa rõ
(Tài liệu chưa được thẩm định)