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

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.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài 13: Dòng điện trong kim loại - Bài giảng điện tử Vật lý 11 - T.Đ.LýVẬT LÝ 11 LỊCH SỬ VỀ DÒNG ĐIỆN Từ năm 600 trước công nguyên những người Hy Lạpcổ đã biết rằng nếu cọ xát hổ phách thì nó có thể hútđược những mẩu giấy. Cho đến trước năm 1672 cũngchưa có một tiến bộ nào trong việc nghiên cứu về điện.Vào năm 1672 ông Otto Fon Gerryk khi để tay bêncạnh quả cầu bằng lưu huỳnh đang quay đã nhậnđược sự tích điện lớn hơn. Vào năm 1729 ông StefanGrey đã tìm ra rằng có 1 số chất, trong đó có kim loại,có thể dẫn điện. Những chất như vậy gọi là những chấtdẫn điện. Ông ta cũng phát hiện ra rằng những chấtkhác như thuỷ tinh, lưu huỳnh, hổ phách và sáp khôngdẫn điện. Những chất đó được gọi là những chất cáchđiện.Bước tiến tiếp theo trong việc nghiên cứu về dòngđiện là vào năm 1733 khi một người Pháp có tên làDuy Phey tìm ra vật tích điện dương và vật tích điệnâm, mặc dù ông cho rằng đó là 2 loại điện khác nhau.Bedzamin Franklin là người đầu tiên thử giải thích thếnào là dòng điện. Theo ông tất cả các chất trong tựnhiên đều có chứa chất lỏng điện. Khi 2 chất vachạm vào nhau thì một số chất lỏng của chất này sẽbị lấy sang chất khác. Ngày nay chúng ta nói chấtlỏng được cấu tạo từ những điện tử mang điện tíchâm. Bộ môn khoa học nghiên cứu về điện phát triểnrầm rộ từ năm 1880 khi mà Alexandro Volta đã sángchế ra pin. Phát minh này đã mang đến cho loài ngườinguồn năng lượng thường xuyên và kéo theo nó tất cảnhững phát minh quan trọng nhất trong lĩnh vực này. Dòng điện Dòng điện Kim loạiChất bán dẫn Chân k hông trong trongChất khí Chất điện PHAânVật bán dẫn transidos Mạch đđiện tửBộ lọc vi sinhchân 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 tửBạch kim B ạc ĐồngManganin Nhôm SắtBài 27:ÔN LẠI BÀI CŨ1.Dòng điện là gì?2.Dòng điện trong kim loại là gì ?+ Dòng điện là dòng chuyển dời có hướngcủa các hạt mang điện tích.+ Dòng điện trong kim loại là dòng chuyểndời có hướng của các electron tự do. NỘI DUNG BÀII.TÍNH CHẤT ĐIỆN CHUNG CỦA KIMLOẠI 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 ởbảng bên là kim loại ? Một số câu hỏi• Độ lớn điện trở suất củakim loại nằm trong miền nàovà có giống nhau không ?Tại sao?• Hệ số nhiệt điện trởcủa là gì và nó có đặc điểmgì đối với kim loại?• Manganin là hợp kimnhưng nếu xét tính chấtđiện thì có thể xem nó nhưkim loại không ? Tại sao?• Độ lớn điện trở suất của kim loại nằm trong miền nào và cógiống 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 nhauvà mật độ electron tự do khác nhau. Do đó, tác dụng ngăncản chuyển động có hướng của các electron tự do trong mỗikim loại cũng khác nhau. Đó là lí do khiến cho điện trở suấtcủa 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 điệntrở vào nhiệt độ.Hệ số nhiệt điện trở của kim loại luôn dương .• Manganin là hợp kim nhưng nếu xét tính chất điện thìcó thể xem nó như kim loại không ? Tại sao?Manganin là hợp kim đặc biệt có hệ số nhiệt điện trở rấtnhỏ. Hợp kim này được dùng để chế tạo các cuộn dây điệntrở chuẩn mà trị số điện trở hầu như không thay đổi trongquá trình sử dụng. Do đó, xét tính chất điện thì ta có thể xemnó là kim loại vì nó dẫn điện tốt ngay cả khi nhiệt độ tăng.Độ lớn điện trở suất của kim loại nằm trongmiền: 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 kimloại 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, tạisao lại nói electron là hạt tải điện?+Trong nguyên tử kim loại có hai loại hạt mang điệnlà : các hạt ion và các hạt electron.+ Tại sao có tể kết luận các electron dẫn điện là cácelectron tự do?+Có thể kết luận các electron dẫn điện trong kim loạilà các electron tự do vì chỉ có các electron tự do mới cóthể di chuyển và mang theo điện tích . Nhận xét :Hạt tải điện trong kim loại là hạt electronThí nghiệm kiểm tra dòng điện chạy trong dây kimloại có tuân theo định luật Ohm hay không ? RV A _ V + K R RV A _ ...