Giáo án vật lý nâng cao chương (3)

Trường Lương Văn Chánh Phan Văn Lượm Tiết : 27 Bài 17: DỊNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI 23/11/2008 I MỤC TIÊU:  Nêu tính chất điện kim loại.Trình bày phụ thuộc điện trở suất kim loại theo nhiệt độ  Hiểu có mặt êlectron tự kim loại.Vận dụng thuyết êlectron tự kim loại để giải thích cách định tính tính chất điện kim loại II CHUẨN BỊ: Giáo viên:  Vẽ phóng to hình 17.1,17.2,17.3,17.4 bảng 17.2 SGK  Dự kiến nội dung ghi bảng 1)Các tính chất điện kim loại: -Sự phụ thuộc điện trở suất kim loại vào nhiệt độ: ρ = ρ0(1+α(t-t0)) : ρ0 điện trở suất t0(0C) α hệ số nhiệt điện trở(K-1) -Sự phụ thuộc điện trở kim loại vào nhiệt độ: R=R0(1+α(t-t0)) : R0 điện trở t0(0C) 2)Electron tự kim loại: Sgk 3)Giải thích tính chất điện kim loại: -Bản chất dòng điện kim loại: sgk -Giải thích tính chất điện kim loại thuyết electron tự do: (học sinh đọc sgk) Học sinh:  Ơn lại phần nói tính chất điện kim loại SGK Vật lí định luật Ơm cho đoạn mạch, định luật Jun-Lenxơ III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: Hoạt động 1:Nhắc lại tính chất điện kim loại Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh GV u cầu HS nêu lên tính chất điện kim Học sinh đọc sgk trả lời câu hỏi gv loại, sau GV tổng kết hệ thống lại GV u cầu HS vào đồ thị H17.1 để trả lời câu hỏi C1 HS trả lời:- Điện trở dây tóc bóng đèn tăng hiệu điện tăng.Mặt khác, hiệu điện tăng, độ sáng bóng đèn tăng, chứng tỏ nhiệt độ dây tóc bóng đèn GV lưu ý cho hs : Hệ số α phụ thuộc vào tăng.Từ kết luận: điện trở dây tóc bóng đèn nhiệt độ, vào độ chế độ gia cơng vật liệu tăng nhiệt độ tăng: Rt = R0(1+α (t-t0) ) u cầu hs trả lời C2 Trả lời C2: Nên dùng constantan, có α nhỏ Hoạt động 2: Giới thiệu có mặt êlectron tự kim loại Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh GV dựa vào H17.2 giới thiệu có mặt hoạt HS nhắc lại cấu trúc tinh thể kim loại động êlectron tự mạng tinh thể kim loại Hoạt động 3: Giải thích tính chất điện kim loại Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh GV đặt vấn đề: đặt vào đầu kim loại Hs trả lời: electron chịu thêm tác dụnh điện hiệu điện êlectron tự chuyển trường chuyển động theo tác động ấy.Cụ thể Vật Lý 11 NC Chương III Dòng điện mơi trường 42 Trường Lương Văn Chánh động nào? GV kết luận: di chuyển êlectron tạo dòng điện GV nhấn mạnh cho HS chất dòng điện kim loại giảng giải cho HS hiểu nội dung SGK Gv hướng dẫn cho hs dùng thuyết electron để giải thích tính chất điện kim loại GV đặt vấn đề cho HS :trong êlectron tự di chuyển có xảy tượng với chúng? GV nhấn mạnh thêm: điện trở gây sai hỏng tinh thể HS trả lời C3: kim loại khác có cấu trúc mạng tinh thể khác mật độ êlectron tự khác => tác dụng ngăn cản chuyển động có hướng êlectron tự kim loại khác Phan Văn Lượm electron chuỷen động ngược chiều điện trường Hs đọc thêm sgk để lĩnh hội kiến thức tốt HS đọc SGK rút kết luận cho tượng HS trả lời C3: kim loại khác có cấu trúc mạng tinh thể khác mật độ êlectron tự khác => tác dụng ngăn cản chuyển động có hướng êlectron tự kim loại khác III CỦNG CỐ :  Nêu tính chất điện kim loại.Vận dụng thuyết electron để giải thích tính chất điện kim loại  Điện trở suất kim loại tăng theo nhiệt độ nào? IV DẶN DỊ:  Hs làm tập SGK  Về nhà làm tập SBT  Chuẩn bị Vật Lý 11 NC Chương III Dòng điện mơi trường 43 Trường Lương Văn Chánh Phan Văn Lượm Tiết : 28 Bài 18: HIỆN TƯỢNG NHIỆT ĐIỆN HIỆN TƯỢNG SIÊU DẪN 23/11/2008 I MỤC TIÊU:  Phát biểu tượng nhiệt điện số ứng dụng  Hiểu tượng siêu dẫn số ứng dụng II CHUẨN BỊ:  Chuẩn bị thí nghiệm dòng nhiệt điện  Vẽ phóng to Bảng 18.1, H18.1 18.3 SGK  Dự kiến nội dung ghi bảng: 1)Hiện tượng nhiệt điện: a)Thí nghiệm: b)Biểu thức suất điện động nhiệt điện: ℮ = αT(T1-T2) αT : hệ số nhiệt điện động(đơn vị μV/K) c) Ứng dụng cặp nhiệt điện: -Nhiệt kế nhiệt điện -Pin nhiệt điện 2)Hiện tượng siêu dẫn: Học sinh:  Ơn lại tính chất điện kim loại III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: Hoạt động 1: Tìm hiểu tượng nhiệt điện ứng dụng Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh GV tiến hành thí nghiệm cho HS quan sát nêu nhận xét HS nhận xét: -Khi hơ nóng mối hàn A ta thấy có dòng điện GV khơng cần giải thích xuất suất điện -Hơ nóng lâu hơn,số miliampe kế tăng động nhiệt điện GV hỏi thêm: “ pin nhiệt điện, dạng lượng chuyển chuyển hố thành điện HS trả lời: Nhiệt chuyển hố thành điện năng?” Hs đọc thêm sgk để nắm học GV u cầu HS hiểu nắm cơng thức 18.1 để vận dụng làm tập HS giỏi đọc thêm đoạn giải thích sơ lược xuất suất điện động nhiệt điện cột bên phải GV u cầu HS nắm ứng dụng cặp nhiệt điện Hoạt động 2: Tìm hiểu tượng siêu dẫn ứng dụng Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh GV giới thiệu đồ thị khảo sát phụ thuộc vào HS nhân xét: Điện trở cột thuỷ ngân giảm đột ngột nhiệt độ điện trở cột thuỷ ngân nhiệt độ giảm lân cận 4K GV kết luận: Hiện tượng tượng siêu dẫn u cầu HS phát biểu thành lời HS tham khảo bảng giá trị TC (K) số vật liệu bảng 18.2 SGK III CỦNG CỐ :  Mơ tả tượng nhiệt điện  Nêu tượng siêu dẫn, ứng dụng IV DẶN DỊ:  HS đọc thêm phần đọc thêm  Làm lớp câu 1,2 SGK  Về nhà làm thêm tập SBT Vật Lý 11 NC Chương III Dòng điện mơi trường 44 Trường Lương Văn Chánh Phan Văn Lượm Tiết : 29 - 30 Bài 19: DỊNG ĐIỆN TRONG CHẤT DIỆN PHÂN ĐỊNH LUẬT FA-RA-ĐÂY 30/11/2008 I MỤC TIÊU:  Hiểu tượng điện phân, chất dòng điện chất điện phân, phản ứng phụ tượng điện phân, tượng cực dương tan  Hiểu vận dụng định luật Fa-ra-đây  Hiểu ngun tắc mạ điện, đúc điện, tinh chế điều chế kim loại II CHUẨN BỊ: Giáo viên:  Bộ dụng cụ thí nghiệm dòng điện chất điện phân  Dụng cụ thí nghiệm để thiết lập định luật Ơm có tượng cực dương tan  Vẽ phóng to H19.1,19.2,19.3,19.4 bảng 19.1 SGK  Dự kiến nội dung ghi bảng: 1)Thí nghiệm dòng điện chất điện phân: a)Thí nghiệm: b)Kết quả: c)Kết luận: 2)Bản chất dòng điện chất điện phân: -Trong dung dịch điện phân có phân li tái hợp xảy đồng thời -Độ dẫn điện chất điện phân tăng theo nhiệt độ -Dòng điện chất điện phân: sgk 3)Phản ứng phụ chất điện phân: 4)Hiện tượng cực dương tan: a)Thí nghiệm: b)Giải thích: c) Định luật ơm chất điện phân -Khi có tượng cực dương tan, dòng điện chất điện phân tn theo định luật ơm -Khi khơng có tượng cực dương tan bình điện phan máy thu điện, dòng điện qua bình thn theo định luật ơm máy thu 5) Định luật Fa-ra-đây điện phân: a) Định luật I Fa-ra-đây: m = kq -6 đó: k= 1,118.10 kg/C b) Định luật II Fa-ra-đây: k = c.A/n đó: 1/c = F ≈ 96 500 C/mol c)Cơng thức Fa-ra-đây điện phân: m= đó: I cường độ dòng điện khơng đổi chạy qua bình điện phân (tính A) t thời gian dòng điện chạy qua bình (tính s) m khối lượng chất giải phóng điện cực (tính g) 6) Ứng dụng: sgk Học sinh:  Ơn lại tác dụng hố học dòng điện điện li SGK Hố học III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: Hoạt động 1: Thí nghiệm dòng điện chất điện phân Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh GV tiến hành thí nghiệm Hs quan sát GV lưu ý hướng dẫn HHS quan sát để rút kết luận trường hợp bình B có HS kết luận chung cho trường hợp muối, axit, nước cất sau hồ tan muối ăn vào bazơ nói chung nước cất Hoạt động 2: Bản chất dòng điện chất điện phân Vật Lý 11 NC Chương III Dòng điện mơi trường 45 Trường Lương Văn Chánh Phan Văn Lượm Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Gv u cầu Hs nhắc lại điện li học mơn hố Đặt vấn đề: hạt tải điện dung dịch điện phân Hs trả lời: hạt tải điện dung dịch điện phân là hạt nào? ion dương ion âm Gv giải thích cho Hs hiểu ngun nhân hai q trình phân li tái hợp, số lượng phân tử phân li tái hợp khơng nhau, số cặp ion tạo thành giây tăng nhiệt độ tăng => độ dẫn điện tăng theo nhiệt độ Khi chưa có điện trường ngồi có điện từ câu trả lời, hs phát biểu chất dòng điện trường ngồi, chuyển động hạt mang điện chất điện phân nào? Hoạt động 3: Tìm hiểu phản ứng phụ chất điện phân: Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh GV đặt vấn đề: ion di chuyển đến điện cực có xãy tượng khơng? Gợi ý cho Hs có dư thiếu êlectron ion Hs trả lời: ion âm nhường e cho điện cực dương; điện cực ion dương nhận e từ điện cực âm Hoạt động 4: Hiện tượng cực dương tan Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh GV tiến hành thí nghiệm HS quan sát sau nêu nhận xét: có điều xảy Sau GV gợi ý cho Hs giải thích catot GV tiến hành đo giá trị cường độ dòng điện I chạy qua bình ứng với giá trị khác hiệu điện U u cầu Hs vẽ đồ thị.Sau nhận xét đồ thị, rút định luật Ơm trường hợp cực dương tan Gv lưu ý cho HS : Nếu khơng có tượng cực dương tan bình điện phân máy thu Khi dòng điện chạy qua bình điện phân tn theo định luật Ơm máy thu điện Hỏi: Khi điện cung cấp cho bình chuyển hố thành dạng lượng nào? Hs vẽ đồ thị nhận xét : cường độ dòng điện chạy qua bình điện phân hiệu điện điện cực tỉ lệ thuận Trả lời: Một phần nhỏ chuyển thành nhiệt năng, phần khác chuyển thành hố Hoạt động 5: Định luật Fa-ra-đây ứng dụng tượng điện phân Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh GV trình bày cho HS định luật Fa-ra-đây SGK Hs đọc thêm phần chữ nhỏ bên trái sgk Gv trình bày sơ lược ứng dụng, học sinh nhà đọc thêm III CỦNG CỐ :  Nêu chất dòng điện chất điện phân  Mơ tả tượng cực dương tan  Phát biểu định luật Fa-ra-đây, viết biểu thức định luật  Nêu ứng dụng tượng điện phân IV DẶN DỊ:  Làm 2,3 sgk  Về nhà làm thêm tập khác sbt Vật Lý 11 NC Chương III Dòng điện mơi trường 46 Trường Lương Văn Chánh Phan Văn Lượm BÀI TẬP VỀ DỊNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI VÀ CHẤT ĐIỆN PHÂN Tiết : 31 Bài 20: 7/12/2008 I MỤC TIÊU:  Vận dụng hệ thức ρt = ρ0(1+α (t-t0) ) hay Rt = R0(1+α (t-t0) ) để giải tập phụ thuộc điện trở vào nhiệt độ  Vận dụng định luật Fa-ra-đây để giải tập tượng điện phân II CHUẨN BỊ: Giáo viên:  Một số tập đơn giản tương tự tập cuối 17 19  Dự kiến nội dung ghi bảng Bài Trang 90: -Tóm tắt đề: t0 = 500C ,R0 = 74Ω t = 1000C, R = ? -Bài giải : Áp dụng cơng thức: R = R0(1+α(t-t0)) Thay số: R = 74(1+4,3.10-3(100-74)) Bài Trang 100: -Tóm tắt đề: D = 0,05mm = 5.10-5m t = 30phút = 1800s S = 30cm2 = 3.10-3m2 ρ= 8,9.103 kg/m3 A = 58, n=2 -Bài giải: Học sinh:  Ơn 17 19 tự làm tập tương tự cuối học III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: Hoạt động 1: Nhắc lại cơng thức liên quan Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh GV u cầu HS nhắc lại hệ thức phụ thuộc HS trả lời: điện trở suất vào nhiệt độ, cơng thức Fa-ra-đây 1)Sự phụ thuộc điện trở vào nhiệt độ điện phân rõ ý nghĩa kí hiệu cơng Rt=R0(1+α (t-t0) ) thức Trong đó: R0 : điện trở vật dẫn t00C GV lưu ý HS dơn vị đại lượng Rt : điện trở vật dẫn t0C cơng thức α : Hệ số nhiệt điện trở 2)Cơng thức Fa-ra-đây điện phân: Hoạt động 2: Giải tập sgk Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Với tốn, GV u cầu HS trả lời : -Bài tốn đề cập tới tượng gì? -Cơng thức vận dụng? -Tóm tắt đề để nắm thơng tin, vận dụng kiện vào cơng thức nào? -Thay số vào tốn cần ý đơn vị? -Nhận xét kết Bài 3trang 90, Hs giao cho nhà, Gv u cầu HS giải bảng -Bài tốn đề cập tới tượng điện trở thay đổi theo nhiệt độ Hệ số nhiệt điện trở đồng cho bảng Vật Lý 11 NC Chương III Dòng điện mơi trường 47 Trường Lương Văn Chánh Phan Văn Lượm 17.1sgk/88.Nhận xét kết quả: Tiết : 32 Bài 21 : DỊNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHƠNG 7/12/2008 I MỤC TIÊU:  Hiểu chất tính chất dòng điện chân khơng Hiểu đặc tuyến Vơn-Ampe dòng điện chân khơng  Hiểu chất ứng dụng tia catơt II CHUẨN BỊ: Giáo viên:  Vẽ phóng to hình 21.0,21.2,21.6 sgk  Đọc SGk vật lí THCS Vật lí 10  Sưu tầm đèn hình cũ để làm dụng cụ trực quan  Chuẩn bị dụng cụ khảo sát dòng điện chân khơng  Dự kiến nội dung ghi bảng: 1)Dònh điện chân khơng: a)Thí nghiệm: b)Bản chất dòng điện chân khơng: sgk 2)Sự phụ thuộc cường độ dòng điện chân khơng vào hiệu điện thế: -Dòng điện chân khơng khơng tn theo định luật ơm -Khi U đạt đến giá trị Ub I =Ibh Nhiệt độ cao Ibh lớn -Diơt chân khơng dùng để chỉnh lưu dòng xoay chiều 3)Tia catơt: -Tia catơt dòng e từ catơt bay chân khơng -Các tính chất tia catơt: sgk 4) Ống phóng điện tử: sgk Học sinh:  Ơn lại SGK THCS Vật lí 10 khái niệm chân khơng III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: Hoạt động 1: Tìm hiểu dòng điện chân khơng Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh GV giới thiệu cách hiểu mơi trường chân khơng gì? Nếu GV tiến hành thí nghiệm hướng HS quan sát trả lời câu hỏi GV để nắm dẫn HS quan sát rút kết luận.Nếu khơng chất dòng điện diơt chân khơng GV hướng dẫn thí nghiệm tranh, sau đặt câu hỏi để HS theo dõi bước thí nghiệm -Khi catơt bị nung đủ nóng xảy tượng gì? -Chuyển động e tự bứt khỏi catơt anot mắc vào cực dương catơt mắc vào cực âm nguồn e1? Từ cho Hs nắm chấy dòng điện diơt chân khơng GV gợi ý cho HS trả lời: “nếu tăng suất điện động nguồn e2 cường độ dòng điển diot chân khơng có thay đổi khơng?Tăng từ hs kết luận dòng điện chạy diơt chân hay giảm?” khơng theo chiều từ anơt đến catơt Lưu ý HS trường hợp mắc anơt catơt ngược lại Hs trả lời C1:-Số G khơng có dòng điện Trả lời C2 : - nhiệt độ thường khơng có e bứt từ catơt.Vì lượng e khơng đủ thắng lực liên kết Vật Lý 11 NC Chương III Dòng điện mơi trường 48 Trường Lương Văn Chánh Phan Văn Lượm Hoạt động 2: Tìm hiểu phụ thuộc cường độ dòng điện chân khơng vào hiệu điện Hoạt động GV Hoạt động HS Ý nghóa dạng đồ thò? Dòng điện chân khơng: Khơng tn theo định luật Ơm Khi U < Ub I? I tăng Khi U > Ub I? I bão hồ Hoạt động 2: Tìm hiểu tia ca tốt Hoạt động GV Hoạt động HS * Tia catốt dòng chuyển động electron phát từ K Học sinh hiểu tính chất Giáo viên minh hoạ, tính chất * Tính chất : _ Truyền thẳng HS cho số ví dụ, số _ Vuông góc bề mặt ứng dụng thực tiễn tính K chất _ Mang lượng xác đònh _ Có khả đâm xuyên qua kim lọai mỏng _ Tác dụng lên kính ảnh _ Có khả ion hóa chất khí _ Có khả làm phát quang số chất _ Bò lệch đòên, từ trường _ Khi đập vào kim lọai có nguyên tử lượng lớn làm phát tia X (tia Rơnghen ) 4) Ống phóng điện tử: sgk  Củng cố:  Trả lời câu hỏi - SGK trang 105  BT nhà: Bài - SGK trang 105 Vật Lý 11 NC Chương III Dòng điện mơi trường 49 Trường Lương Văn Chánh Phan Văn Lượm Tiết : 33 - 34 DỊNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ 14/12/2008 I Mục tiêu :  Kiến thức :  Ngun nhân chất dòng điện chất khí  Cách tạo hạt tải điện q trình dẫn điên tự lực  Tia lửa điện, điều kiện phát sinh ứng dụng  Hồ quang điện, điều kiện phát sinh ứng dụng  Rèn luyện kỹ :  Nhận tượng phóng điện chất khí  Phân biệt tia lửa điện hồ quang điện II Chuẩn bị thầy trò:  Chuẩn bị thầy : Thí nghiệm phóng điện  Chuẩn bị trò : Đọc kỹ trước đến lớp III Tổ chức hoạt động dạy học :  Kiểm tra cũ :    Giảng : HĐ Nội dung giảng I Chất khí mơi trường cách điện Vì phân tử chất khí trạng thái trung hồ điện II Sự dẫn điện chất khí điều kiện thường Các tác nhân tác dụng lên chất khí gây tượng: Tăng mật độ hạt tải điện III Bản chất dòng điện chất khí Sự ion hố chất khí tác nhân ion hố Các tác nhân ion hố gây ion hố chất khí Bản chất dòng điện chất khí dòng ion dương, ion âm ion Q trình dẫn điện khơng tự lực chất khí Q trình dẫn điện khơng tự lực q trình dẫn điện hạt tải điện tác nhân bên ngồi gây Hiện tượng nhân số hạt tải điện chất khí chất khí q trình dẫn điện khơng tự lực IV Q trình dẫn điện tự lực chất khí điều kiện để tạo q trình dẫn điện tự lực Q trình dẫn điện chất khí tự trì, khơng cần ta liên tục đưa hạt tải điện vào gọi q trình dẫn điện tự lực Vật Lý 11 NC Chương III Dòng điện mơi trường Hoạt động thầy trò GV: Vì nói chất khí mơi trường cách điện HS: Vì phân tử chất khí trạng thái trung hồ điện GV: Các tác nhân tác dụng lên chất khí gây tượng gì? Bản chất dòng điện chất khí HS: Tăng mật độ hạt tải điện Bản chất dòng điện chất khí dòng ion dương, ion âm ion GV: Q trình dẫn điện khơng tự lực gì? Hiện tượng nhân hạt tải điện gì? Giải thích tượng đó? HS: Q trình dẫn điện khơng tự lực q trình dẫn điện hạt tải điện tác nhân bên ngồi gây Hiện tượng nhân hạt tải điện tượng tăng mật độ hạt tải điện mơi trường khí dòng điện chạy qua gây nên GV: Q trình dẫn điện tự lực gì? Nêu cách để tạo hạt tải điện q trình dẫn điện tự lực chất khí? HS: Q trình dẫn điện chất khí tự trì, khơng cần ta liên tục đưa hạt tải điện vào gọi q trình dẫn điện tự lực Nêu số cách để tạo hạt tải điện GV: Tia lửa điện gì? Điều kiện tạo tia lửa điện? HS: Tia lửa điện q trình dẫn điện tự lực chất khí đặt hai điện cực điện trường đủ mạnh 50 Trường Lương Văn Chánh V Tia lửa điện điều kiện để tạo tia lửa điện Định nghĩa Điều kiện tạo tia lửa điện Ứng dụng VI Hồ quang điện điều kiện tạo hồ quang điện Định nghĩa Điều kiện tạo hồ quang điện Ứng dụng Phan Văn Lượm Điều kiện tạo điện trườngđạt khoảng 3.106V/m GV: Hồ quang điện gì? Điều kiện tạo hồ quang điện? HS: Hồ quang điện q trình phóng điện tự lực xảy chất khí áp suất thường thấp, hai điện cực có hiệu điện khơng lớn Hồ quang điện kèm theo toả nhiệt phát sáng mạnh Điều kiện tạo hồ quang điện: hai điện cực nung nóng đỏ để dễ dàng phát xạ electron GV: Các ứng dụng hồ quang điện HS: Hàn điện, làm đèn chiếu sáng, đun chảy vật liệu  Củng cố:  Trả lời câu hỏi -4 SGK trang 111  Làm tập – SGK trang 112  BT nhà: Bài SBT trang Vật Lý 11 NC Chương III Dòng điện mơi trường 51 Trường Lương Văn Chánh Phan Văn Lượm Tiết : 35 BÀI TẬP 21/12/2008 I Mục tiêu :  Kiến thức :  Bản chất dòng điện chân khơng  Bản chất dòng điện chất bán dẫn  Rèn luyện kỹ : II Chuẩn bị thầy trò:  Chuẩn bị thầy : Một số tập  Chuẩn bị trò : Chuẩn bị tập nhà III Tổ chức hoạt động dạy học :  Kiểm tra cũ :   Giảng : HĐ Nội dung giảng Bài (16.10 SBTtr43) Số electron N phát từ catốt giây dòng điện điốt chân khơng có giá trị bảo hồ Is = 12mA bao nhiêu? Biết điện tích electron –e = -1,6.10-19C Hoạt động thầy trò GV: Đọc đề Cho học sinh phân tích cách giải HS: Cho ý kiến nhận xét GV: Gọi HS giải cụ thể HS: Nhận xét giải N = q/e = It/e = 7,5.1016 electron Bài (16.14 SBTtr44) Tính tốc độ trơi v electron điện trường anốt A catốt K điốt chân khơng hai điện cực có hiệu điện U = 2500V Bỏ qua tốc độ chuyển động nhiệt electron vừa bay khỏi catốt Biết điện tích electron –e = -1,6.10-19C GV: Đọc đề Cho học sinh phân tích cách giải HS: Cho ý kiến nhận xét GV: Gọi HS giải cụ thể HS: Nhận xét giải Ta xem v0 = Ap dụng định lý biến thiên động năng: mv mv 20 = eU − 2 2eU ⇒v = ≈ 2,96.107m/s m  Củng cố:  Trả lời câu hỏi SGK trang  Làm tập SBT  BT nhà: Chuẩn bị kiểm tra học kì I Tiết : 36 KIỂM TRA KỲ I Vật Lý 11 NC Chương III Dòng điện mơi trường 52 Trường Lương Văn Chánh Tiết : 37 - 38 Ngày: 29.12.08 Phan Văn Lượm DỊNG ĐIỆN TRONG CHẤT BÁN DẪN I Mục tiêu :  Kiến thức :  Đặc điểm dẫn điện bán dẫn tinh khiết, loại p, loại n  Đặc điểm lớp tiếp xúc  Cấu tạo hoạt động điốt bán dẫn transistor  Rèn luyện kỹ : Phân biệt loại điốt transistor II Chuẩn bị thầy trò:  Chuẩn bị thầy : Điốt transistor loại  Chuẩn bị trò : Sưu tầm linh kiện điện tử III Tổ chức hoạt động dạy học :  Kiểm tra cũ :  Cách tạo dòng điện chân khơng?  Cấu tạo hoạt động ống phóng điện tử ?  Giảng : HĐ Nội dung giảng I Tính chất chất bán dẫn  Ở nhiệt độ thấp, điện trở suất lớn  Điện trở thay đổi nhiều pha tạp  Điện trở suất giảm đáng kể bị chiếu sáng bị tác dụng tác nhân ion hố khác II Sự dẫn điện bán dẫn tinh khiết III Sự dẫn điện bán dẫn có tạp chất bán dẫn loại n: pha tạp ngun tố nhóm IV (Si, Ge) với ngun tố nhóm V (P, As, Sb) bán dẫn loại p pha tạp ngun tố nhóm IV (Si, Ge) với ngun tố nhóm III (Bo, Al, Ga) Electron lỗ trống Dòng điện chất bán dẫn dòng electron chuyển động ngược chiều với điện trường dòng lỗ trống chuyển động chiều với điện trường Tạp chất cho (đono) tạp chất nhận (axepto) IV Lớp chuyển tiếp p – n Sự hình thành lớp tiếp xúc Lớp nghèo Dòng điện qua lớp tiếp xúc Dòng điện chạy qua lớp nghèo Hiện tượng phun hạt tải điện Đặc tuyến vơn – ampe lớp tiếp xúc p – n Hoạt động thầy trò GV: Cho ví dụ chất bán dẫn? Đặc điểm điện chất bán dẫn? HS: Chất bán dẫn nhe Si, Ge, … Đặc điểm điện: Ở nhiệt độ thấp, điện trở suất lớn Điện trở thay đổi nhiều pha tạp Điện trở suất giảm đáng kể bị chiếu sáng bị tác dụng tác nhân ion hố khác GV: Chất bán dẫn loại p, loại n gì? Nêu đặc điểm hạt tải điện loại bán dẫn? HS: Loại p: pha tạp ngun tố nhóm IV ((Si, Ge) với ngun tố nhóm III ((Bo, Al, Ga) Loại n: pha tạp ngun tố nhóm IV (Si, Ge) với ngun tố nhóm V (P, As, Sb) Đặc điểm hạt tải điện: Tinh khiết: mật độ e tự = mật độ lỗ trống Loại p: mật độ lỗ trống >> mật độ e tự Loại n: mật độ e tự >> mật độ lỗ trống GV: Lớp tiếp xúc p – n gì? Lớp nghèo gì? Đặc điểm dòng điện chạy qua lớp nghèo? HS: Là chỗ tiếp xúc miền mang tính dẫn p miền mang tính dẫn n tạo tinh thể Lớp nghèo: Vùng tiếp xúc p – n khuyếch tán nên khơng hạt tải điện Điện trở lớp nghèo lớn.Có tính dẫn điện chiều GV: Cấu tạo điốt bán dẫn? Cách chỉnh lưu dòng điện? HS: Điốt bán dẫn có cấu tạo lớp tiếp xúc p – n  Củng cố:  Trả lời câu hỏi – SGK trang 120 Vật Lý 11 NC Chương III Dòng điện mơi trường 53 Trường Lương Văn Chánh Phan Văn Lượm  Làm tập – SGK trang 120 Vật Lý 11 NC Chương III Dòng điện mơi trường 54 Trường Lương Văn Chánh Tiết : 39 – 40 Ngày: 29.12.08 Bài 24: Phan Văn Lượm LINH KIỆN BÁN DẪN I MỤC TIÊU:  Trình bày cấu tạo hoạt động linh kiện bán dẫn có lớp chuyển tiếp p-n thường gặp diơt chỉnh lưu, diơt phát quang, photodiot, tranzito  Trình bày cách mắc mạch khuếch đại dùng trazito hai lớp chuyển tiếp pn họ đặc tuyến vơn-ampe tranzito  Biết vận dụng hiểu biết tính chất bán dẫn lớp chuyển tiếp pn để giải thích hoạt động linh kiện bán dẫn II CHUẨN BỊ: Giáo viên:  Chuẩn bị số hình vẽ cấu tạo diơt, tranzito mạch điện có mắc limh kiện  Có số linh kiện thật ảnh chụp linh kiện bán dẫn nhưnhiệt điện trở quang điện trở, diơt chỉnh lưu, điơt phát quang, hiển thị dùng điơt phát quang, tranzito loại, vi mạch…để cho hs xem tập nhận biết  Lắp thí nghiệm minh hoạ tính chỉnh lưu điơt bán dẫn  Dự kiến nội dung ghi bản: Điơt: a) Điơt chỉnh lưu: -Ở chu kì đầu, điện bán dẫn loại p cao điện bán dẫn loại n, dòng điện chạy qua theo chiều mũi tên -Ở chu kì sau, điơt mắc theo chiều ngược dòng điện, dòng điện chạy mạch nhỏ, bỏ qua b Phơtơđiơt: -Nhờ ánh sáng thích hợp, lớp chuyển tiếp p-n tạo thêm nhiều cặp e-lổ trống khiến dòng điện ngược tăng lên nhiều -Phơtơđiơt biến đổi ánh sáng thành tín hiệu điện, dùng thơng tin quang học, tự động hố c Pin mặt trời: d diot phát quang: e Pin nhiệt điện bán dẫn: Tranzitor: a Cấu tạo b Hoạt động: -Nguồn E1 Lmà cho lớp chuyển tiếp E_B phân cực thuận.Nguồn E2 >>E1,làm cho lớp chuyển tiếp B_C phân cực ngược Học sinh: Đọc kỹ 23, Để hiểu đựoc chất dòng điện bán dẫn,bán dẫn tinh khiết,bán dẫn loại Pvà loại n tính chất lớp chuyển tiếp p - n III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: Hoạt động 1: Tìm hiểu điơt Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh GV cho hs hiểu rõ: điơt nói có cấu tạo từ lớp chuyển tiếp p-n.Tuỳ mục đích sử dụng mà người ta chế tạo điơt có cấu tạo tính chất khác Cho hs tìm hiểu mục đích sử dụng điơt chỉnh lưu -Diơt chỉnh lưu dòng xoay chiều thành dòng chiều cần có dòng ngược nhỏ tốt Vật Lý 11 NC Chương III Dòng điện mơi trường 55 Trường Lương Văn Chánh Phan Văn Lượm -Nếu điơt cần cho dòng thuận lớn qua phải có kích thước lớn diện tích tiếp xúc phải lớn GV trình bày tác dụng chỉnh lưu điơt cần nêu ngun tắc chỉnh lưu minh hoạ mạch chỉnh lưu nũa chu kì làm cho hs thấy rõ vai trò điơt Hoạt động 2: Tìm hiểu tranzito Hoạt động giáo viên GV nhấn mạnh khu vực bán dẫn cực B có chiều dày nhỏ nồng độ hạt tải thấp.Cần làm rõ tác dụng khuyếch đại tranzito qua việc xét dòng điện khu vực bán dẫn khác nhaucủa tranzito GV cần làm cho hs thấy rõ vai trò nguồn điện mắc vào mạch cách mắc nguồn điện Hỏi: Vì tranzito có tác dụng khuếch đại Hoạt động học sinh Hs trả lời C2 III CỦNG CỐ :  Mơ tả ngun tắc cơng dụng điơt bán dẫn tranzito  Vẽ sơ đồ mạch chỉnh lưu dòng điện dùng điơt giải thích tác dụng chỉnh lưu mạch IV DẶN DỊ:  chuẩn bị ơn tập chương Vật Lý 11 NC Chương III Dòng điện mơi trường 56 Trường Lương Văn Chánh Tiết : 41 Ngày: 04.01.09 Phan Văn Lượm BÀI TẬP I Mục tiêu :  Kiến thức :  Bản chất dòng điện chân khơng  Bản chất dòng điện chất bán dẫn  Rèn luyện kỹ : II Chuẩn bị thầy trò:  Chuẩn bị thầy : Một số tập  Chuẩn bị trò : Chuẩn bị tập nhà III Tổ chức hoạt động dạy học :  Kiểm tra cũ :   Giảng : HĐ Nội dung giảng Bài (16.10 SBTtr43) Số electron N phát từ catốt giây dòng điện điốt chân khơng có giá trị bảo hồ Is = 12mA bao nhiêu? Biết điện tích electron –e = -1,6.10-19C Hoạt động thầy trò GV: Đọc đề Cho học sinh phân tích cách giải HS: Cho ý kiến nhận xét GV: Gọi HS giải cụ thể HS: Nhận xét giải N = q/e = It/e = 7,5.1016 electron Bài (16.14 SBTtr44) Tính tốc độ trơi v electron điện trường anốt A catốt K điốt chân khơng hai điện cực có hiệu điện U = 2500V Bỏ qua tốc độ chuyển động nhiệt electron vừa bay khỏi catốt Biết điện tích electron –e = -1,6.10-19C GV: Đọc đề Cho học sinh phân tích cách giải HS: Cho ý kiến nhận xét GV: Gọi HS giải cụ thể HS: Nhận xét giải Ta xem v0 = Ap dụng định lý biến thiên động năng: mv mv 20 = eU − 2 2eU ⇒v = ≈ 2,96.107m/s m  Củng cố:  Trả lời câu hỏi SGK trang  Làm tập SBT  BT nhà: Chuẩn bị cho thực hành Vật Lý 11 NC Chương III Dòng điện mơi trường 57 Trường Lương Văn Chánh Phan Văn Lượm Tiết : 42 - 43 Thực hành: KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH CHỈNH LƯU CỦA ĐIỐT BÁN DẪN VÀ ĐẶC TÍNH Ngày: 04.01.09 KHUYẾCH ĐẠI CỦA TRANSISTOR I Mục tiêu :  Kiến thức :  Đặc tính Vơn – Ampe điốt bán dẫn  Khảo sát đặc tính khuyếch đại transistor  Xác định hệ số khuyếch đại transistor  Rèn luyện kỹ : Khảo sát đặc tính khuyếch đại cua transistor II Chuẩn bị thầy trò:  Chuẩn bị thầy : Thí nghiệm SGK  Chuẩn bị trò : Đọc kỹ phương án thực hành III Tổ chức hoạt động dạy học :  Kiểm tra cũ :  Giảng : HĐ Nội dung giảng A Khảo sát đặc tính chỉnh lưu điốt bán dẫn I Mục đích thí nghiệm Khảo sát đặc tính chỉnh lưu điốt Vẽ đặc tính vơn – ampe điốt II Dụng cụ thí nghiệm III Cơ sở lý thuyết IV Giới thiệu dụng cụ đo V Tiến hành thí nghiệm Khảo sát dòng điện thuận chạy qua điốt Khảo sát dòng điện ngược chạy qua điốt B Khảo sát đặc tính khuyếch đại transistor I Mục đích thí nghiệm Khảo sát đặc tính khuyếch đại transistor Xác định hệ số khuyếch đại dòng transistor II Dụng cụ thí nghiệm Hoạt động thầy trò GV: Mục đích thí nghiệm với điốt bán dẫn gì? HS: Mục đích thí nghiệm để khảo sát đặc tính chỉnh lưu điốt vẽ đặc tính vơn – ampe điốt GV: Cần dụng cụ để tiến hành thí nghiệm HS: điốt, nguồn xoay chiều có hiệu điện nhỏ, điện trở bảo vệ, biến trở, đồng hồ số, bảng lắp ráp, dây nối GV: Cách lắp ráp thí nghiệm HS: Theo sơ đồ 18.3 18.4 GV: Mục đích thí nghiệm với transistor gì? HS: Khảo sát đặc tính khuyếch đại transistor xác định hệ số khuyếch đại dòng transistor GV: Cần tiến hành thí nghiệm đo đại lượng nào? HS: Như sơ đồ hình 18.5 GV: Nhận xét buổi thí nghiệm HS: Hồn thành báo cáo nộp III Cơ sở lý thuyết IV Tiến hành thí nghiệm  Củng cố:  Trả lời câu hỏi – SGK trang 132  BT nhà: Bài – SGK trang 132 Vật Lý 11 NC Chương III Dòng điện mơi trường 58 ... trang 120 Vật Lý 11 NC Chương III Dòng điện mơi trường 53 Trường Lương Văn Chánh Phan Văn Lượm  Làm tập – SGK trang 120 Vật Lý 11 NC Chương III Dòng điện mơi trường 54 Trường Lương Văn Chánh Tiết... chất bán dẫn? Đặc điểm điện chất bán dẫn? HS: Chất bán dẫn nhe Si, Ge, … Đặc điểm điện: Ở nhiệt độ thấp, điện trở suất lớn Điện trở thay đổi nhiều pha tạp Điện trở suất giảm đáng kể bị chiếu sáng... cất Hoạt động 2: Bản chất dòng điện chất điện phân Vật Lý 11 NC Chương III Dòng điện mơi trường 45 Trường Lương Văn Chánh Phan Văn Lượm Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Gv u cầu Hs nhắc lại