Bài 22. Tác dụng nhiệt và tác dụng phát sáng của dòng điện

các thầy cô giáo
Cùng các em học sinh
Kiểm tra bài cũ
1. Nêu bản chất dòng điện trong kim loại?
2. Nêu quy ước về chiều của dòng điện?
Đáp án:
1.Dòng điện trong kim loại là dòng các êlectrôn tự do dịch chuyển có hướng.
2. Chiều dòng điện là chiều từ cực dương qua dây dẫn và các thiết bị điện tới cực âm của nguồn điện.
Đặt vấn đề
- Khi có dòng điện trong mạch, ta có nhìn thấy các điện tích trong êlectron chuyển động không?
- Vậy căn cứ vào đâu để biết có dòng điện chạy trong mạch?
Tiết 24: Tác dụng nhiệt và
tác dụng phát sáng của dòng điện
I. Tác dụng nhiệt
C1. Hãy kể tên một số dụng cụ, thiết bị thường dùng được đốt nóng khi có dòng điện chạy qua?


Đáp án:
Dụng cụ đốt nóng bằng điện: Bóng đèn dây tóc, bếp điện, nồi cơm điện, bàn là, lò nướng, lò sưởi điện, mỏ hàn điện, ấm điện, máy dán ép plastic ..

Thí nghiệm
Hoạt động nhóm:
+Chọn dụng cụ thí nghiệm
+Lắp mạch điện như sơ đồ hình 22.1 SGK
+ Đóng khóa K
+ Quan sát kết quả TN và kết hợp với bảng nhiệt nóng chảy của một số chất trả lời câu hỏi C2
+ Cử đại diện của nhóm báo cáo kết quả của nhóm mình.
C2. Lắp mạch điện như sơ đồ H 22.1 và tìm hiểu các nội dung sau đây:
a) Khi đèn sáng, bóng đèn có nóng lên không? Bằng cách nào để xác nhận điều đó?
b) Bộ phận nào của đèn bị đốt nóng mạnh và phát sáng khi có dòng điện chạy qua?
c) Khi đèn sáng bình thường, bộ phận đó của đèn có nhiệt độ khoảng 2500oC.
Bảng nhiệt độ nóng chảy của một số chất ( trang 60 SGK ), hãy giải thích vì sao dây tóc bóng đèn thường được làm bằng Vonfram?

Đáp án:
a) Bóng đèn nóng lên có thể xác nhận qua cảm giác bằng tay khi ở gần bóng đèn hay các vật khác ở gần bóng đèn bị nóng lên hoặc có thể sử dụng nhiệt kế.
b) Dây tóc bóng đèn bị đốt nóng mạnh và phát sáng.
c) Dây tóc đèn thường được làm bằng vonfram để không bị nóng chảy vì nhiệt độ nóng chảy của vonfram rất cao là 3370oC.
Bố trí thí nghiệm
Hình 22. 2
C3. Quan sát thí nghiệm của giáo viên được bố trí như hình 22.2 và hãy cho biết:
Có hiện tượng gì xảy ra với các mảnh giấy khi giáo viên đóng công tắc?
b) Từ quan sát trên, hãy cho biết dòng điện đã gây ra tác dụng gì với dây sắt AB?
Đáp án:
Các mảnh giấy bị cháy đứt và rơi xuống
b) Dòng điện làm dây sắt AB nóng lên nên các mảnh giấy bị cháy đứt.
Mô tả lại KQ TN
Kết luận
a) Khi có dòng điện chạy qua, các vật dẫn bị
.....
b)Dòng điện chạy qua dây tóc bóng đèn làm dây tóc nóng tới .....cao và ......
nóng lên.
nhiệt độ
phát sáng.
- + Acquy
Nhiệt độ > 327 oC
Dây chì
C4. Nếu trong mạch điện với dây dẫn bằng đồng có nối xen một đoạn dây chì thì trong một số trường hợp do tác dụng nhiệt của dòng điện, dây dẫn có thể nóng trên 327oC. Hỏi khi đó có hiện tượng gì xảy ra với đoạn dây chì và với mạch điện?
Đáp án:
Khi đó cầu chì nóng lên tới nhiệt độ nóng chảy và bị đứt. Mạch điện bị hở ( tự động ngắt mạch ), tránh hư hại và tổn thất có thể xảy ra.
II. Tác dụng phát sáng
1. Bóng đèn bút thử điện
C5. Trong bóng đèn bút thử điện ( hình 22.3 ) có chứa một chất khí ( khí nêôn ). Hãy quan sát bóng đèn này và nhận xét về hai đầu dây bên trong của nó.


Đáp án:
Hai đầu dây trong bóng đèn bút thử điện tách rời nhau.
C6. Hãy quan sát bóng đèn bút thử điện khi nó phát sáng và trả lời câu hỏi sau đây :
Đèn phát sáng do hai đầu dây đèn nóng sáng hay do vùng chất khí ở giữa hai đầu dây này phát sáng?


Đáp án:
Đèn của bút thử điện sáng do chất khí ở giữa hai đầu dây bên trong đèn phát sáng.



Kết luận: Dòng điện chạy qua chất khí trong bóng đèn của bút thử điện làm chất khí này......

phát sáng
2. Đèn điốt phát quang ( Đèn LED )
Quan sát ảnh của đèn điốt phát quang
( H 22.4 )
Thắp sáng đèn

+ Nối hai đầu dây của đèn vào hai cực của nguồn điện
+ Đảo ngược hai đầu dây đèn
+ Quan sát, nhận xét, trả lời C7

LED sáng
LED không sáng
C 7. Đảo ngược hai đầu dây đèn, nhận xét xem khi đèn sáng thì dòng điện đi vào bản cực nào của đèn.
§¸p ¸n:
§Ìn ®ièt ph¸t quang s¸ng khi b¶n kim lo¹i lín h¬n bªn trong ®Ìn ®­îc nèi víi cùc d­¬ng cña pin vµ b¶n kim lo¹i nhá h¬n ®­îc nèi víi cùc ©m cña pin.

Kết luận: Đèn điốt phát quang chỉ cho dòng điện đi theo ....................nhất định và khi đó đèn sáng.

một chiều
Trong hai loại đèn trong hình trên loại nào sáng nhờ tác dụng nhiệt, loại nào sáng nhờ tác dụng phát sáng?
Ghi nhớ
Dòng điện đi qua mọi vật dẫn thông thường, đều làm cho vật dẫn nóng lên. Nếu vật dẫn nóng lên tới nhiệt độ cao thì phát sáng.
Dòng điện có thể làm sáng bóng đèn bút thử điện và đèn điốt phát quang mặc dù các đèn này chưa nóng tới nhiệt độ cao.
III. Vận dụng
C8. Dòng điện không gây ra tác dụng nhiệt trong các dụng cụ nào dưới đây khi chúng hoạt động bình thường?
A. Bóng đèn bút thử điện ;
B. Đèn điốt phát quang ;
C. Quạt điện ;
D. Đồng hồ dùng pin ;
E. Không có trường hợp nào.
C9. Cho mạch điện có sơ đồ hình 22.5, nguồn điện là một chiếc pin với các cực ( + ) và ( - ) chưa biết. Hãy nêu cách làm khi sử dụng đèn điốt phát quang để xác định xem A hay B là cực ( + ) của pin này và chiều dòng điện chạy trong mạch.
Đáp án:
+ Chạm 2 đầu dây đèn LED vào 2 cực của pin. Nếu đèn không sáng thì đổi ngược lại.
+ Khi đèn sáng, bản kim loại lớn trong đèn LED được nối với cực nào thì đó là cực dương. Cực kia là cực âm của pin.

Bài tập: Dùng mũi tên, nối mỗi câu ở cột bên phải với câu ở cột bên trái cho thích hợp
1. Bóng đèn pin sáng

2. Bóng đèn bút thử điện sáng

3. Đèn điốt phát quang
a. Dòng điện đi qua chất khí

b. Dòng điện chỉ đi qua một chiều

c. Dòng điện đi qua kim loại

Hướng dẫn về nhà:
+ Học thuộc phần ghi nhớ
+ Làm bài tập 22.1, 22.2, 22.3
( tr.23 - SBT)
+ Suy nghĩ và trả lời : tác dụng nhiệt của dòng điện có lợi hay có hại ?Lấy ví dụ minh hoạ?