Bài 16. Dòng điện trong chân không

CHÀO MỪNG QUÝ THẦY CÔ TỚI DỰ GIỜ THAO GIẢNG TẠI LỚP 11A2
Câu 1: Phát biểu định nghĩa dòng điện ?
Dòng điện là dòng chuyển dời có hướng của các hạt mang điện.
Kiểm tra bài cũ
Kiểm tra bài cũ
Câu 2. Em hãy cho biết điều kiện để xuất hiện dòng điện trong các môi trường?
Điều kiện 1
Điều kiện 2
Có các hạt mang điện tự do
Đặt trong một điện trường
Có sẵn trong môi trường
Hạt mang điện tự do
trong chất điện phân là
ION (+) và ION(-)

Hạt mang điện tự do
trong kim loại là
ELECTRON TỰ DO

Hạt mang điện tự do trong chất khí
ELECTRON, ION (+) và ION(-)
do chất khí bị ion hoá sinh ra

Môi trường như thế nào được coi là “chân không”?
Môi trường chân không có dẫn điện không?.Vì sao?
Muốn môi trường chân không dẫn điện thì ta làm thế nào?
Kiểm tra bài cũ
Tiết 31 - Bài 16
DÒNG ĐIỆN TRONG
CHÂN KHÔNG
Trong bài học này các em cần phải:
Nêu được bản chất của dòng điện trong chân không.
Nêu được bản chất và những ứng dụng của tia ca tốt
DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG
Chân không là gì?
Vậy hãy nêu bản chất của dòng điện trong chân không ?
Dòng điện trong chân không là dòng chuyển dời có hướng của các electron được đưa vào khoảng chân không đó.

I. Cách tạo ra dòng điện trong chân không:
1. Bản chất dòng điện trong chân không:
2. Thí nghiệm:








Chưa đốt nóng K: IA = 0 không dẫn điện
Đốt nóng đỏ K
+ UAK ≤ 0: IA ≈ 0
+ UAK> 0: IA tăng nhanh rồi bão hòa Ibh
Dây nóng hơn Ibh lớn hơn

I. Cách tạo ra dòng điện trong chân không:
1. Bản chất dòng điện trong chân không:
2. Thí nghiệm:








DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG
R
R
K
A
K1
K2
G
D

I. Cách tạo ra dòng điện trong chân không:
1. Bản chất dòng điện trong chân không:
2. Thí nghiệm:




NỘI DUNG
DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG
 Đồ thị biểu diễn IA theo UAK:
Khi dây tóc không được đốt nóng.
Khi dây tóc được đốt nóng đỏ.
Khi dây tóc được đốt nóng ở nhiệt độ cao hơn.
Quan sát hình vẽ và thực hiện C1?
C1: 20mA

I. Cách tạo ra dòng điện trong chân không:
1. Bản chất dòng điện trong chân không:
2. Thí nghiệm:
II. Tia ca tốt:
1. Thí nghiệm:



NỘI DUNG
DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG
Chú ý: dòng điện trong chân không không tuân theo định luật Ôm

I. Cách tạo ra dòng điện trong chân không:
1. Bản chất dòng điện trong chân không:
2. Thí nghiệm:
II. Tia ca tốt:
1. Thí nghiệm:



NỘI DUNG
DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG
Hãy quan sát thí nghiệm sau.
Rút khí
- P = Pkq  Không phóng điện
P đủ nhỏ Phóng điện tự lực,
có cột sáng A và vùng tối K
P giảm vùng tối mở rộng, P = 10-3 mmHg
vùng tối chiếm đầy ống  phát tia âm cực
(tia Catôt),
P giảm tiếp  ngừng phóng điện

I. Cách tạo ra dòng điện trong chân không:
1. Bản chất dòng điện trong chân không:
2. Thí nghiệm:
II. Tia ca tốt:
1. Thí nghiệm:
2. Tính chất của tia ca tốt:

NỘI DUNG
DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG
Thảo luận nhóm để trả lời C2 ?
C2: Vì quãng đường bay tự do của ion dương nhỏ, năng lượng mà nó nhận được trong quãng đường này không đủ để nó đập vào catốt có thể làm bật các electron.
Thảo luận nhóm để làm C3?
C3: Vì khi chân không tốt hơn, e bay từ catốt đến anốt không va chạm với các phân tử khí để ion hóa nó thành ion dương và các e tự do. Không có iôn dương nên không làm catốt phát ra e , do đó không có quá trình phóng điện tự lực.

I. Cách tạo ra dòng điện trong chân không:
1. Bản chất dòng điện trong chân không:
2. Thí nghiệm:
II. Tia ca tốt:
1. Thí nghiệm:
2. Tính chất của tia ca tốt:

NỘI DUNG
DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG
QUAN SÁT CÁC THÍ NGHIỆM SAU:

-
-
- Phát ra từ K, vuông mặt K,gặp vật cản
bị chặn lại và làm vật đó tích điện âm.

I. Cách tạo ra dòng điện trong chân không:
1. Bản chất dòng điện trong chân không:
2. Thí nghiệm:
II. Tia ca tốt:
1. Thí nghiệm:
2. Tính chất của tia ca tốt:

NỘI DUNG
DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG

- Mang năng lượng lớn: Làm đen phim ảnh, huỳnh quang tinh thể, làm kim loại phát ra tia X, làm nóng vật, tác dụng lực lên vật.

I. Cách tạo ra dòng điện trong chân không:
1. Bản chất dòng điện trong chân không:
2. Thí nghiệm:
II. Tia ca tốt:
1. Thí nghiệm:
2. Tính chất của tia ca tốt:

NỘI DUNG
DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG
- Bị lệch trong điện trường và từ trường



I. Cách tạo ra dòng điện trong chân không:
1. Bản chất dòng điện trong chân không:
2. Thí nghiệm:
II. Tia ca tốt:
1. Thí nghiệm:
2. Tính chất của tia ca tốt:
3. Bản chất tia Catôt

NỘI DUNG
DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG
Tia catốt thực chất là dòng e phát ra từ catốt và bay tự do trong ống thí nghiệm.
R
R
K
A
K1
K2
G
D


I. Cách tạo ra dòng điện trong chân không:
1. Bản chất dòng điện trong chân không:
2. Thí nghiệm:
II. Tia ca tốt:
1. Thí nghiệm:
2. Tính chất của tia ca tốt:
3. Bản chất tia Catôt
4. Ứng dụng
NỘI DUNG
DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG
Ống phóng điện tử
Đèn hình
súng electron
Hạn chế: Tiêu thụ nhiều năng lượng cho dây đốt.
Kích thước chưa nhỏ gọn.
Bản chất của dòng điện trong chân không
Bản chất và tính chất của tia catốt
Dòng điện trong chân không sinh ra do chuyển động của :
Các electron phát ra từ catốt.
C. Các electron phát ra từ anốt bị đốt nóng đỏ.
B. Các electron mà ta đưa từ bên ngoài vào giữa các điện cực đặt trong chân không.
D. Các ion khí còn dư trong chân không.
CÂU 1
Người ta kết luận tia catốt là dòng hạt tích điện âm vì :
Nó có mang năng lượng.
C. Nó bị điện trường làm lệch hướng .
B. Khi rọi vào vật nào, nó làm cho vật ấy tích điện âm.
D. Nó làm huỳnh quang thủy tinh.
CÂU 2
Câu nào dưới đây nói về tia catốt là không đúng:
Phát ra từ catốt, truyền ngược hướng điện trường giữa anốt và catốt.
C. Là dòng các e tự do bay từ anốt đến catốt.
B. Mang năng lượng lớn có thể làm đen phim ảnh, làm phát huỳnh quang 1 số tinh thể, làm kim loại phát tia X, làm nóng các vật bị nó rọi vào,….
D. Là dòng các e bay từ catốt đến anốt.
CÂU 3
Chọn câu trả lời ĐÚNG. Nếu cường độ dòng điện bão hòa trong điốt chân không bằng 1mA thì trong thời gian 1s số electrôn bứt ra khỏi bề mặt catốt là :

N = 6,15.1015 hạt B. N = 6,15.1018 hạt

C. N = 6,25.1015 hạt D. N = 6,25.1018 hạt
CÂU 4
* Bài tập về nhà: SGK.

* Soạn bài: Dòng điện trong chất bán dẫn

I. Chất bán dẫn và tính chất:
1/ Chất bán dẫn là gì?
2/ Các tính chất của bán dẫn?

II. Hạt tải điện trong chất bán dẫn. Bán dẫn loại n
và bán dẫn loại p.
3/ Hạt tải điện trong chất bán dẫn là gì?
4/ Bản chất dòng điện trong chất bán dẫn?
XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN
QUÝ THẦY CÔ VÀ CÁC EM HỌC SINH THÂN MẾN