Bài 13. Dòng điện trong kim loại

Sở GD-ĐT Đắk Nông
Trường THPT Trần phú
GV : Nguyễn Tiến Thành
Môn : Vật lý
Lớp : 11 (Cơ bản). TCT: 25
Bài 31: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
Những hình ảnh trên mô tả hiện tượng gì?
Chương III: DÒNG ĐIỆN
TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG
Dòng điện trong kim loại.
Dòng điện trong chất điện phân.
Dòng điện trong chân không.
Dòng điện trong chất khí.
Dòng điện trong bán dẫn.
Bài 13: DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
I. Bản chất của dòng điện trong kim loại
II. Sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại theo nhiệt độ.
III. Điện trở của kim loại ở nhiệt độ thấp và hiện tượng siêu dẫn.
IV. Hiện tượng nhiệt điện.
I. Bản chất của dòng điện trong kim loại.
* Thuyết electron về tính dẫn điện của kim loại.
Các ion dương trong nút mạng tinh thể chuyển động như
thế nào ?
2. Các electron trong kim loại chuyển động như thế nào ?
3. Dưới tác dụng của điện trường electron chuyển động
như thế nào ? ( bản chất của dòng điện trong kim loại).
4. Nguyên nhân nào gây nên điện trở của kim loại ?
Io dương
Sự hình thành và cách sắp xếp các ion dương trong kim loại
Io dương
Ion
Electron tự do
Electron trong nguyên tử
Proton
I. Bản chất của dòng điện trong kim loại.
* Thuyết electron về tính dẫn điện của kim loại.
Các ion dương trong nút mạng tinh thể chuyển động như
thế nào ?
Trong kim loại các ion dương liên kết với nhau một cách
trật tự và dao động nhiệt quanh vị trí cân bằng. Nhiệt độ càng
cao thì dao động càng mạnh.
I- BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
2. Các elec tron trong kim loại chuyển động như thế nào ?
Các elec tron hóa trị tách khỏi nguyên tử.
Chúng chuyển động hỗn loạn tạo thành khí
electron tự do choán toàn bộ thể tích của
khối kim loại và không sinh ra dòng điện nào.
3. Dưới tác dụng của điện trường electron chuyển động ngược
chiều điện trường tạo ra dòng điện
3.Dưới tác dụng của điện trường electron chuyển động như
thế nào ?
4. Nguyên nhân nào gây nên điện trở của kim loại ?
Do sự va chạm của các electron tự do với các ion dương của mạng
tinh thể kim loại gây ra điện trở của kim loại.
Điện trở suất của các kim loại có
giống nhau không ?Vì sao ?
Các kim loại khác nhau có cấu
trúc khác nhau và mật độ electron
tự do khác nhau nên có điện trở
suất khác nhau.
I. Bản chất của dòng điện trong kim loại.
* Thuyết electron về tính dẫn điện của kim loại.
Trong kim loại các ion dương liên kết với nhau một cách trật tự
và dao động nhiệt quanh vị trí cân bằng. Nhiệt độ càng cao thì dao
động càng mạnh.
2. Các elec tron hóa trị tách khỏi nguyên tử. Chúng chuyển động hỗn
loạn tạo thành khí electron tự do choán toàn bộ thể tích của khối kim
loại và không sinh ra dòng điện nào.
3. Dưới tác dụng của điện trường electron chuyển động ngược chiều
điện trường tạo ra dòng điện
4. Do sự va chạm của các elec tron tự do với các ion dương của mạng
tinh thể kim loại gây ra điện trở của kim loại.
Bản chất của dòng điện trong kim loại là gì ?
* Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của các
electron tự do dưới tác dụng của điện trường.
Khi nhiệt độ tăng các iôn trong mạng tinh thể sẽ dao động như thế nào ?
II. Sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại
theo nhiệt độ.
Khi nhiệt độ tăng, chuyển động nhiệt của các Iôn trong mạng
tinh thể tăng, làm cho điện trở của kim loại tăng.
C1: Vì sao người ta chọn dây bạch kim để làm nhiệt kế dùng trong công nghiệp?
Vì bạch kim có hệ số nhiệt điện trở nhỏ.
Do đó điện trở của nó ít thay đổi theo
nhiệt độ.
II. Sự phụ thuộc của điện trở suất của kimloại
theo nhiệt độ.
: điện trở suất ở t00C
: hệ số nhiệt điện trở.
III. Điện trở của kim loại ở nhiệt độ thấp và hiện tượng siêu dẫn.
Khi nhiệt độ của điện trở giảm thì điện trở
Suất của kim loại thay đổi như thế nào ?
Một số kim loại như: Hg, Pb,…, một số
hợp kim và một số ôxít kim loại khi nhệt
độ thấp hơn một nhiệt độ tới hạn TC thì điện
trở suất giảm đột ngột xuống bằng 0. Ta nói
rằng các vật liệu ấy đã chuyển sang trạng
thái siêu dẫn.
IV. Hiện tượng nhiệt điện
Cặp nhiệt điện là hai dây kim loại có bản chất khác nhau,
hai đầu hàn vào nhau. Khi nhiệt độ hai mối hàn T1, T2 khác
nhau, trong mạch có suất điện động nhiệt điện

ξ = αT (T1 – T2)
αT là hệ số nhiệt động.
VD: Cặp platin – platin pha roodi có αT = 6,5 μV/K
Cặp đồng – cóntantsn có αT = 41 μV/K
A. dẫn điện tốt, có điện trở suất không thay đổi.
B. dẫn điện tốt, có điện trở suất thay đổi theo nhiệt độ.
C. dẫn điện tốt như nhau, có điện trở suất theo nhiệt độ
D. dẫn điện tốt, có điện trở suất thay đổi theo nhiệt độ
giống nhau.
Bài 5: Các kim loại đều:
Củng cố
A. Các electron của nguyên tử.
B. Electron ở lớp trong của nguyên tử.
C. Các electron hóa trị đã bay tự do ra khỏi tinh thể.
D. Các electron hóa trị chuyển động tự do trong mạng
tinh thể.
Bài 6: Hạt tải điện trong kim loại là:
Củng cố
Nội dung cần ghi nhớ
- Bản chất của dòng điện trong kim loại: là dòng chuyển dời
có hướng của các e lec tron tự do dưới tác dụng của điện
trường.
- Sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại theo nhiệt độ
ρ = ρ0 [1 + α ( t – t0)]
- Hiện tượng siêu dẫn.
- Hiện tượng nhiệt điện.
ξ = αT (T1 – T2)
DẶN DÒ
Làm bài 7, 8, 9 trang 78 ( SGK)
Chuẩn bị bài : “ Dòng điện trong chất điện phân.”
CHÂN THÀNH CẢM ƠN QUÝ THẦY CÔ
CHÀO TẠM BIỆT, HẸN GẶP LẠI!