Bài 21. Dòng điện trong chân không

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Trường Trung Học Phổ Thông Trường Trung Học Phổ Thông LỚP: 11A 1 GV: NGUY N TẤN DANHỄ Bài 21 Bài 21 : : Trường THPT MAIRE CURIE Tổ Vật lý Huựt khoõng khớ p < 0,0001mmHg I. CHAN KHONG LAỉ Gè? Chõn khụng vt lý l mụi trng cú ỏp sut rt nh (di 0.0001mmHg). Khi ú, cỏc phõn t khớ chuyn ng t do m khụng va chm vi cỏc phõn t khỏc. 1. Thí nghiệm về dòng điện trong chân không. sơ đồ thí nghiệm. II. DOØNG ÑIEÄN TRONG CHAÂN KHOÂNG -Bản thân chân không không dẫn điện. R _ + AK + _ E mA I=0 1. Thí nghiệm về dòng điện trong chân không. sơ đồ thí nghiệm. II. DOØNG ÑIEÄN TRONG CHAÂN KHOÂNG -Bản thân chân không không dẫn điện. -Khi đốt nóng K, chân không dẫn điện được. R _ + AK + _ E’ E mA I≠0 I R _ + AK E E’ K + _ mA 2. Bản chất dòng điện trong chân không II. DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG -Sự phát xạ nhiệt electron: khi bò nung nóng các e có động năng lớn. Một số e bứt ra khỏi kim loại trở thành các e tự do. => hạt tải điện trong chân không là các e tự do bứt ra từ catốt khi bò nung nóng. 1. Thí nghiệm về dòng điện trong chân khơng. R _ + AK E E’ K I + _ mA 2. Bản chất dòng điện trong chân không II. DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG -Sự phát xạ nhiệt electron: -Khi mắc A với cực +, K với cực -: E  Vậy: bản chất dòng điện trong chân khơng là dòng chuyển dời có hướng của các e bứt ra từ catot ngược chiều điện trường. có điện trường hướng từ A sang K. Điện trường tác dụng lực làm các e chuyển động ngược chiều điện trường tạo ra dòng điện. => hạt tải điện trong chân không là các e tự do bứt ra từ catốt bò nung nóng. Khi bò nung nóng, các e có động năng lớn. Một số e bứt ra khỏi kim loại trở thành các e tự do. R _ + AK E E’ K R _ + AK _ + K + _ E Không có dòng điện Có dòng điện I Vậy dòng điện trong chân không chỉ có một chiều từ Anốt sang Catốt 2. Bản chất dòng điện trong chân không II. DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG 3.Tính ch t:ấ E  E  U I I bh U b O III. S PH THU C C A C NG DÒNG IỆN Ự Ụ Ộ Ủ ƯỜ ĐỘ Đ TRONG CHÂN KHÔNG VÀO HIỆU ĐIỆN THẾ R _ + AK E E’ K I + _ mA E  V U I I bh U b O -Dòng diện trong chân không không tuân theo đònh luật Ơm -Khi U<U b :U tăng, I tăng. -Khi U ≥ U b : U tăng thì I không tăng nữa và có giá trò I bh . I bh gọi là cường độ dòng điện bão hoà. III. S PH THU C C A C NG DÒNG IỆN Ự Ụ Ộ Ủ ƯỜ ĐỘ Đ TRONG CHÂN KHÔNG VÀO HIỆU ĐIỆN THẾ [...]... DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG 1 Điốt điện tử: Dùng để chỉnh lưu dòng điện xoay chiều thành một chiều V ỨNG DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG 2 Ống phóng điện tử: K A V ỨNG DỤNG CỦA kiểm tra kiến thức Rất đáng tiếc, sai Rất đáng Hiện tợng phân li phân tử hòa tan dung tiếc, sai Rất đáng dịch điện phân A kết chuyển động dòng điện qua chất tiếc, sai Rất đúng, điện phân nhân chuyển động dòng điện qua B nguyên rồi.xin chúc chất phân.qua chất điện phân mừng C điện dòng điện D tạo hạt tải điện chất điện phân Chọn câu kiểm tra kiến thức Một học sinh thực lại thí nghiệm học SGK với sơ đồ nh hình bên Lần lợt cho vào bình chất lỏng kể sau: (1) nớc máy (lấy từ vòi n ớc) (2) nớc + biển (3) xút viên (NaOH) đun chảy lỏng (4) thủy ởngân trờng hợp có dòng + điện chạy mạch (đèn Đ phát sáng; kim miliampe kế lệch khỏi vị (Các) trí 0).chất lỏng chất điện phân? A B C (1), (2) D (1), (2), (3) (2) (3) (3) (4) Sai Sai Đúng Sai mA campbell-swinton Tiết 31 Bài 31 dòng điện chân không Những nội dung Dòng điện chân không Sự phụ thuộc cờng độ dòng điện chân không vào hiệu điện Tia ca tốt ống phóng tia điện tử Tiết 31 Bài 31 dòng điện chân không Dòng điện chân không a, Thí thực nghiệm dòng điện Chân không lívề tởng làlàm môi tr ờng gì? Trong tế, tế, môi tr taờng nh giảm áp suất đợc thực chân cóống đến phân mức phânđể tử coi chất không chân khí không không? K A khí phân tử khí (hạt) +chuyển động E ,r tự từ thành đến thành K ống mà không va chạm với phân mA tử khí (hạt) khác ta nói Vống làK chân không 2 E1,r R + E2,r - K A E K1 mA Hạt tải điện hạt nào? K2 V E1,r1 R Tiết 31 Bài 31 dòng điện chân không Dòng điện chân không a, Thí nghiệm dòng điện b, Bảnkhông chất dòng điện chân chân không Sự phụ cờng độ dòng Dòng điệnthuộc trongcủa điốt chân không Từ thí nghiệm nêu điện không dòng dịch chân chuyển có vào hớnghiệu củađiện chất dòng điện chân a, Đặc tuyến vôn êlectron bứt từ catốt bị nung nóng dới không ampe tác dụng điện trờng K + E2,r A I E K1 Ibh mA K2 V E1,r1 R T Ub UAK K + + E2,r A I E Ibh K1 mA K2 V E1,r1 R T > T T Ub Đặc tuyến vôn ampe cho ta biết điều gì? UAK Tiết 31 Bài 31 dòng điện chân không Dòng điện chân không Sự phụ thuộc cờng độ dòng điện chân không vào hiệu điện a, Đặc tuyến vôn + đờng thẳng dòng điện ampe chân không không tuân theo định luật + khiÔm U < Ub: U tăng I+tăng U > Ub: U tăng nhng I không tăng, c Khi UAK < dòng điện có ờng độ dòng điện đạt giá trị bão hòa (I = giá trị nh nào, + nhiệt độ catốt cao dòng bão Ibhứng ) dụng điều nh hòa lớn nào? K I I= T Tiết 31 Bài 31 dòng điện chân không Dòng điện chân không Sự phụ thuộc cờng độ dòng điện chân không vào hiệu điện Tia Các Tia tính catốt chất dòng êlectron catốt catốt Tia catốt tia catốt catốt phát Tia baycó chân không gì? tính chất nào? n tc ng Crooke Tia catốt truyền thẳng, không phụ thuộc vị trí anốt ng Crooke Tia catốt truyền thẳng, không phụ thuộc vị trí anốt Catt cú dng chm cu Tia catốt mang lợng Tia catt kớch thớch tớnh phỏt huy ỏnh sỏng ca mt s cht Lch qu o in trng v t trng Tiết 31 Bài 31 dòng điện chân không Dòng điện chân không Sự phụ thuộc cờng độ dòng điện chân không vào hiệu điện tt vg nl dx Tia pq lh Các tính chất tia catốt + Tia catốt truyền catốt + Tia catốt phát vuông góc với mặt thẳng + Tia catốt mang lợng catốt + Tia catốt có khả đâm xuyên, có tác dụng lên kính ảnh, làm ion hóa không khí + Tia catốt làm phát huy ánh sáng số chất + Tia catốt bị lệch đờng điện trờng Tiết 31 Bài 31 dòng điện chân không Dòng điện chân không Sự phụ thuộc cờng độ dòng điện chân không vào hiệu điện Tia ống phóng điện tử catốt Củng cố Hình vẽ dới sơ đồ mạch điện khảo sát dòng điện chân không Có phận mạch điện đợc mắc vị trí đợc ghi số nh sơ đồ Từ vị trí cho suy công dụng phận để trả lời câu hỏi sau Bộ phận mắc vị trí miliampe kế? Sai Sai A.Sai B C D (1) (2) mắc(3) Bộ phận vị trí(4) vôn kế?B Sai Sai A C D.Sai (1) (2) mắc(3) Bộ phận vị trí(4) nguồn điện? Sai A.Sai B (1) (3) Saivà D (1) C (1) K A (1) K1 (2) (3) (4) R K2 Bài tập nhà Bài trang 105 SGK Bài 3.8; 3.9 trang 36 BTVL 11NC GV HÀ M NH Ạ Đ CẠ Tr­êng ptth HiÖp hoµ 1 - B¾c giang Baøi 21 Bµi 21. dßng ®iÖn trong ch©n kh«ng 1. Dßng ®iÖn trong ch©n kh«ng ThÕ nµo lµ m«i tr­êng ch©n kh«ng? M«i tr­êng ch©n kh«ng lµ mt kh«ng cã ph©n tö khÝ nµo(lÝ t­ ëng). Thùc tÕ nÕu ta t¹o ra m«i tr­êng cã ¸p suÊt khÝ d­íi 0,0001mHg ->coi lµ mt ch©n kh«ng. a)TN víi bãng ch©n kh«ng(Di«t ch©n kh«ng): E 1 K A +TN 1: Khi ch­a nung nãng => Khi ch­a nung nãng K m«i tr­êng ch©n kh«ng kh«ng dÉn ®iÖn. +TN2 dïng nguån ®iÖn nung nãng K Bµi 21. dßng ®iÖn trong ch©n kh«ng 1. Dßng ®iÖn trong ch©n kh«ng a)TN víi bãng ch©n kh«ng (Di«t ch©n kh«ng): +TN 1: Khi ch­a nung nãng => kh«ng dÉn ®iªn. +TN2 dïng nguån ®iÖn nung nãng K E 1 K A E 2 => Khi nung nãng K m«i tr­êng ch©n kh«ng dÉn ®iÖn. Bài 21. dòng điện trong chân không 1. Dòng điện trong chân không a)TN với bóng chân không (Diôt chân không): b) Bản chất dòng điện trong chân không khi K bị nung nóng. K A e e e e e e e e e e Bản chất dòng điện trong chân không khi K bị nung nóng là dòng chuyển dời có hướng của các e bứt ra từ K sang A khi có điện trường ngoài. Chú ý: dòng điện trong điôt chân không chỉ theo một chiều từ A sang K-> dùng điôt chân không chỉnh lưu dòng xoay chiều thành dòng một chiều. Bµi 21. dßng ®iÖn trong ch©n kh«ng 2. Sù phô thuéc cña I trong ch©n kh«ng vµo U 1. Dßng ®iÖn trong ch©n kh«ng U 0 T I I bh T >T , U b Dßng ®iªn trong ch©n kh«ng cã tu©n theo ®Þnh luËt «m kh«ng? • Dßng ®iÓn trong ch©n kh«ng kh«ng tu©n theo ®Þnh luËt «m. • Khi U< Ub: U t¨ng -> I t¨ng nhanh. • Khi U > Ub: U t¨ng -> I = Ibh • Khi T cµng cao th× Ibh cµng lín. Bài 21. dòng điện trong chân không 2. Sự phụ thuộc của I trong chân không vào U 1. Dòng điện trong chân không 3. Tia catôt (tia âm cực) * Bản chất tia catôt: Tia e phát ra từ K và bay trong chân không * Tính chất tia catôt: + Truyền thẳng + Tia K phát ra vuông góc với mặt K + Tia K mang năng lượng + Tia K có thể đâm xuyên + Tia K có thể đâm xuyên, có tác dụng lên kính ảnh hoặc có thể ion hoá không khí. + Tia K phát quang + Tia K bị lệch trong điện trường, từ trường. E 2 K A Bµi 21. dßng ®iÖn trong ch©n kh«ng 2. Sù phô thuéc cña I trong ch©n kh«ng vµo U 1. Dßng ®iÖn trong ch©n kh«ng 3. Tia cat«t (tia ©m cùc) 4. èng phãng ®iÖn tö Cùc ®iÒu khiÓn D©y ®èt K Anèt CÆp b¶n th¼ng ®øng CÆp b¶n n»m ngang M µ n h u y n h q u a n g Củng cố Câu1. Chọn câu đúng a. Dòng điện trong chân không tồn tại ngay cả khi hiệu điện thế giữa hai điện cực bằng không. b. Cường độ dòng điện trong chân không tỉ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai điện cực. c. Hạt tải điện trong chân không là các e và các ion. d. bµi 43 dßng ®iÖn trong ch©n kh«ng vËt lý líp 11 ng­êi thùc hiÖn Gi¸o viªn tr­êng THPT an d­¬ng kiÓm tra bµi cò c©u hái: 1, Nªu ®Þnh nghÜa dßng ®iÖn, ®iÒu kiÖn ®Ó cã dßng diÖn trong m«i tr­êng. 2, §iÒu kiÖn ®Ó cã tia ca tèt, tÝnh chÊt tia ca tèt ®¸p ¸n c©u hái:1 * Dßng diÖn lµ dßng chuyÓn dêi cã h­íng cña c¸c h¹t mang ®iÖn * §Ó cã dßng diÖn trong mét m«i tr­êng ®ång thêi cã 2 ®iÒu kiÖn sau: + M«i tr­êng ph¶i cã h¹t mang ®iÖn tù do + Trong m«i tr­êng cã ®iÖn tr­êng bµi 43 dßng ®iÖn trong ch©n kh«ng vËt lý líp 11 ng­êi thùc hiÖn Gi¸o viªn tr­êng THPT an d­¬ng dßng ®iÖn trong ch©n kh«ng 1, B¶n chÊt dßng ®iÖn trong ch©n kh«ng a, thÝ nghiÖm * Dông cô A K E1 G k dßng ®iÖn trong ch©n kh«ng A K Ba G k a, thÝ nghiÖm * TiÕn hµnh vµ kÕt qu¶ HiÖn t­îng 1 TN1 dßng ®iÖn trong ch©n kh«ng A K Ba G k TN DH a, thÝ nghiÖm * TiÕn hµnh vµ kÕt qu¶ HiÖn t­îng 2 dßng ®iÖn trong ch©n kh«ng A K Ba G k TN a, thÝ nghiÖm * TiÕn hµnh vµ kÕt qu¶ HiÖn t­îng 3 K A E b, B¶n chÊt dßng ®iÖn trong ch©n kh«ng Gi¶i thÝch K A b, B¶n chÊt dßng ®iÖn trong ch©n kh«ng Gi¶i thÝch [...].. .dòng điện trong chân không a, thí nghiệm DH * Tiến hành và kết quả A K Hiện tượng 2 G TN k Ba b, Bản chất dòng điện trong chân không Giải thích E K A 2, cường độ dòng điện trong chân không I I bh2 I bh1 0 T2 T1 U 3, ứng dụng của dòng diện trong chân không * chỉnh lưu dòng điện xoay chiều K A I + R - ~ 3, ứng dụng của dòng diện trong chân không * ống phóng điện tử Cực điều khiển Năm học: 2008-2009 Năm học: 2008-2009 CÂU 1: CÂU 2: CÂU 3: CÂU 4: CÂU 1: a)Nêu bản chất dòng điện trong chất khí ? b)Hiện tượng nhân số hạt tải điện trong chất khí là gì ? CÂU 2: a)Tia lửa điện là gì ? b)Hồ quang điện là gì ? c) Nêu ứng dụng của chúng ? CÂU 3: Dòng điện trong chất khí là dòng chuyển dời có hướng của : A. Các electron mà ta đưa vào trong chất khí C. Các electron và ion mà ta đưa từ bên ngoài vào trong chất khí. B. Các ion mà ta đưa từ vào bên ngoài vào trong chất khí. D. Các electron và ion được tạo ra trong chất khí hoặc đưa từ bên ngoài vào trong chất khí. Sai rồi Đúng CÂU 4: Hồ quang điện là quá trình phóng điện tự lực của chất khí, hình thành do: A. Phân tử khí bị điện trường mạnh làm ion hóa. C. Quá trình nhân số hạt tải điện kiểu thác lũ trong chất khí. B. Catốt bị nung nóng phát ra electron. D. Chất khí bị tác động của các tác nhân ion hóa. Sai rồi Đúng 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 không đó. I./ Cách tạo ra dòng điện trong chân không: 1./ Bản chất dòng điện trong chân không: 2./ Thí nghiệm: Anốt A Đèn điôt D Ca tốt K G V ξ F I A R A K 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: -10 -5 0 5 10 15 U AK (V) 20 10 c b a I A (mA)  Đồ thị biểu diễn I A theo U AK : a) Khi dây tóc không được đốt nóng. b) Khi dây tóc được đốt nóng đỏ. c) Khi dây tóc đươc 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: 2./ Tính chất của tia ca tốt: Hãy quan sát thí nghiệm sau. 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. K A - + Rút khí [...]... bay tự do trong ống thí nghiệm Hãy nêu bản chất của tia catốt ? 4./ Ứng dụng: Dùng để làm ống phóng điện tử và đèn hình CÂU 1 CÂU 2 CÂU 3 CÂU 1 Dòng điện trong chân không sinh ra do chuyển động của : A Các electron phát ra từ catốt B Các electron mà ta đưa từ bên ngoài vào giữa các điện cực đặt trong chân không C Các electron phát ra từ anốt bị đốt nóng đỏ D Các ion khí còn dư trong chân không ĐÚNG... Cách tạo ra Năm học: 2008-2009 Năm học: 2008-2009 CÂU 1: CÂU 2: CÂU 3: CÂU 4: CÂU 1: a)Nêu bản chất dòng điện trong chất khí ? b)Hiện tượng nhân số hạt tải điện trong chất khí là gì ? CÂU 2: a)Tia lửa điện là gì ? b)Hồ quang điện là gì ? c) Nêu ứng dụng của chúng ? CÂU 3: Dòng điện trong chất khí là dòng chuyển dời có hướng của : A. Các electron mà ta đưa vào trong chất khí C. Các electron và ion mà ta đưa từ bên ngoài vào trong chất khí. B. Các ion mà ta đưa từ vào bên ngoài vào trong chất khí. D. Các electron và ion được tạo ra trong chất khí hoặc đưa từ bên ngoài vào trong chất khí. Sai rồi Đúng CÂU 4: Hồ quang điện là quá trình phóng điện tự lực của chất khí, hình thành do: A. Phân tử khí bị điện trường mạnh làm ion hóa. C. Quá trình nhân số hạt tải điện kiểu thác lũ trong chất khí. B. Catốt bị nung nóng phát ra electron. D. Chất khí bị tác động của các tác nhân ion hóa. Sai rồi Đúng 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 không đó. I./ Cách tạo ra dòng điện trong chân không: 1./ Bản chất dòng điện trong chân không: 2./ Thí nghiệm: Anốt A Đèn điôt D Ca tốt K G V ξ F I A R A K 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: -10 -5 0 5 10 15 U AK (V) 20 10 c b a I A (mA)  Đồ thị biểu diễn I A theo U AK : a) Khi dây tóc không được đốt nóng. b) Khi dây tóc được đốt nóng đỏ. c) Khi dây tóc đươc 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: 2./ Tính chất của tia ca tốt: Hãy quan sát thí nghiệm sau. 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. K A - + Rút khí [...]... catốt và bay tự do trong ống thí nghiệm Hãy nêu bản chất của tia catốt ? 4./ Ứng dụng: Dùng để làm ống phóng điện tử và đèn hình CÂU 1 CÂU 2 CÂU 3 CÂU 1 Dòng điện trong chân không sinh ra do chuyển động của : A Các electron phát ra từ catốt B Các electron mà ta đưa từ bên ngoài vào giữa các điện cực đặt trong chân không C Các electron phát ra từ anốt bị đốt nóng đỏ D Các ion khí còn dư trong chân không...I./ Cách tạo ra ... tải điện hạt nào? K2 V E1,r1 R Tiết 31 Bài 31 dòng điện chân không Dòng điện chân không a, Thí nghiệm dòng điện b, Bảnkhông chất dòng điện chân chân không Sự phụ cờng độ dòng Dòng điệnthuộc trongcủa... 31 Bài 31 dòng điện chân không Những nội dung Dòng điện chân không Sự phụ thuộc cờng độ dòng điện chân không vào hiệu điện Tia ca tốt ống phóng tia điện tử Tiết 31 Bài 31 dòng điện chân không Dòng. .. gì? UAK Tiết 31 Bài 31 dòng điện chân không Dòng điện chân không Sự phụ thuộc cờng độ dòng điện chân không vào hiệu điện a, Đặc tuyến vôn + đờng thẳng dòng điện ampe chân không không tuân theo