thao dong dien trong kim loai

bản chât dòng đien trong kim loại là dòng dịch chuyên có hương của electron ngưoc chieu đien trưong Su phu thuoc dien tro suat cua kim loai theo nhiet do Đien tro kim loai o nhiet do thap va hien tuong sieu dan: Khi nhiet do cang giam, mang tinh the cang de mat trat tu nen su can tro cua no den chuyen dong cua electron cang it, dien tro suat cua kim loai giam lien tuc.Đen 0k dien tro kim loai deu rat be

Môn : Vật lý

Lớp : 11A9

Giáo viên: Nguyễn Thị Thắm

KIỂM TRA BÀI CŨ

Bản chất của dòng điện là:

Dòng chuyển dời có hướng của các nguyên tử

Dòng chuyển dời của các electron

Dòng chuyển dời của các nguyên tử

Dòng chuyển dời có hướng của các hạt mang điện

08 S

07 S

06 S

05 S

04 S

03 S

02 S

01 S

00 S

d

Các hình ảnh trên nói về các hiện tượng

có bản chất là gì?

Chương III: DÒNG ĐIỆN

TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG

• Dòng điện trong kim loại.

• Dòng điện trong chất điện

phân.

• Dòng điện trong chất khí.

• Dòng điện trong chất bán

dẫn.

I Bản chất của dòng điện trong kim

loại

II Sự phụ thuộc của điện trở suất của kim

loại theo nhiệt độ.

III Điện trở của kim loại ở nhiệt độ thấp

và hiện tượng siêu dẫn.

IV Hiện tượng nhiệt điện.

* Thuyết electron về tính dẫn điện của kim loại.

1 Các ion dương trong nút mạng tinh thể chuyển động như thế nào ?

2 Các electron trong kim loại chuyển động như thế nào ?

3 Dưới tác dụng của điện trường electron chuyển động

như thế nào ?

4 Nguyên nhân nào gây ra điện trở của kim loại ?

Thảo luận nhóm (3 phút)

+ +

+ -

Io dương

Sự hình thành và cách sắp xếp các ion dương trong kim loại

* Thuyết electron về tính dẫn điện của kim loại.

1 Trong kim loại các ion dương liên kết với nhau một cách trật tự và dao động nhiệt quanh vị trí cân bằng Nhiệt độ càng cao thì dao động càng mạnh

+

+

2 Các elec tron trong

kim loại chuyển động

như thế nào ?

Có các h t mang đi n t do ạ ệ ự

Có các h t mang đi n t do ạ ệ ự

Các electron hóa trị tách khỏi nguyên tử

Chúng chuyển động hỗn loạn tạo thành khí electron tự do choán toàn bộ thể tích của

khối kim loại và không sinh ra dòng điện nào.

Có các h t mang đi n t do ạ ệ ự

Có các h t mang đi n t do ạ ệ ự

E

Có đi n tr ệ ườ ng ngoài

Có đi n tr ệ ườ ng ngoài

4 Nguyên nhân gây ra điện trở của kim loại

Do sự mất trật tự của mạng tinh thể cản trở chuyển

động của electron tự do.

Các loại mất trật tự thường gặp:

- Chuyển động nhiệt của các ion trong mạng tinh thể.

- Sự méo mạng tinh thể do biến dạng cơ học

- Các nguyên tử lạ lẫn trong kim loại

* Thuyết electron về tính dẫn điện của kim loại.

1 Trong kim loại các ion dương liên kết với nhau một cách trật tự

và dao động nhiệt quanh vị trí cân bằng Nhiệt độ càng cao thì dao động càng mạnh.

2 Các elec tron hóa trị tách khỏi nguyên tử Chúng chuyển động hỗn loạn tạo thành khí electron tự do choán toàn bộ thể tích của khối kim loại và không sinh ra dòng điện nào.

3 Dưới tác dụng của điện trường, khí electron trôi ngược chiều điện

trường tạo ra dòng điện

4 Sự mất trật tự của mạng tinh thể là nguyên nhân gây ra điện trở của kim loại.

* Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của các electron tự do dưới tác dụng của điện trường.

Bản chất của dòng điện trong kim loại là gì?Hạt tải điện trong kim loại là các hạt nào?

Hạt tải điện trong kim loại là các electron tự do Mật độ của chúng rất cao nên kim loại dẫn điện tốt.

Khi nhiệt độ tăng các iôn trong mạng tinh thể sẽ

dao động như thế nào ?

Khi nhiệt độ tăng, chuyển động nhiệt của các iôn trong mạng tinh thể tăng, cản trở chuyển động của các

electron làm cho điện trở của kim loại tăng.

Khi nhiệt độ tăng điện trở của kim loại tăng hay

giảm?

+ +

E

+ +

+ +

+

+ +

+ +

+ +

+ +

+

+ +

+ +

C1: Vì sao người ta chọn dây

Nhôm

Sắt

Vonfam

Vì bạch kim có hệ số nhiệt điện

trở nhỏ.Do đó điện trở của nó ít

thay đổi theo nhiệt độ.

+ +

E

+ +

+ +

+

+ +

+ +

+ +

+ +

+

+ +

+ +

Khi nhiệt độ giảm, vì sao điện trở suất của

kim loại giảm?

Vật liệu

T c

(K)

Nhôm 1.19

Thủy ngân 4.15Chì 7.19 Thiếc 3.72 Kẽm 0.85

Một số kim loại như: Hg, Pb,…, một số

hợp kim và một số gốm ôxít kim loại

khi nhiệt độ thấp hơn một nhiệt độ

tới hạn TC thì điện trở suất giảm đột

ngột xuống bằng 0 Ta nói rằng các

vật liệu ấy đã chuyển sang trạng

thái siêu dẫn.

Khi nhiệt độ giảm, điện trở suất của

kim loại giảm liên tục Đến gần 00K, điện

trở của các kim loại sạch đều rất bé

Ngày nay, các cuộn dây siêu dẫn được dùng để tạo

ra từ trường rất mạnh.

Cho dòng điện chạy trong cộn dây siêu dẫn rồi bỏ nguồn điện đi, dòng điện vẫn tiếp tục chạy trong nhiều năm mà không yếu đi.

Vì sao dòng điện chạy trong cuộn dây siêu dẫn

không có nguồn điện lại có thể duy trì lâu dài?

Có thể dùng dòng điện ấy làm động cơ chạy mãi được không?

Ứng dụng

C u t o c p nhi t đi n ấ ạ ặ ệ ệ

C p nhi t đi n là 2 dây kim lo i khác b n ch t, 2 ặ ệ ệ ạ ả ấ

đ u hàn vào nhau ầ

Su t đi n đ ng nhi t đi n ấ ệ ộ ệ ệ

Khi 2 m i hàn c a c p nhi t đi n 2 nhi t đ ố ủ ặ ệ ệ ở ệ ộ khác nhau, trong m ch xu t hi n su t đi n đ ng ạ ấ ệ ấ ệ ộ

ξ = αT (T 1 – T 2 )

αT : h s nhi t đi n đ ng ệ ố ệ ệ ộ ph thu c vào b n ụ ộ ả

ch t 2 kim lo i làm c p nhi t đi n ( V/K) ấ ạ ặ ệ ệ

T 1 - T 2 : Hiệu nhiệt độ ở đầu nóng và đầu lạnh

Ứng dụng: Cặp nhiệt điện dùng để đo nhiệt độ

A dẫn điện tốt, có điện trở suất không thay đổi.

B dẫn điện tốt, có điện trở suất thay đổi theo nhiệt độ.

C dẫn điện tốt như nhau, có điện trở suất theo nhiệt độ

D dẫn điện tốt, có điện trở suất thay đổi theo nhiệt độ giống nhau.

Câu 1 : Các kim loại đều:

Củng cố

A Các electron của nguyên tử.

B Electron ở lớp trong của nguyên tử.

C Các electron hóa trị đã bay tự do ra khỏi tinh thể.

D Các electron hóa trị chuyển động tự do trong mạng tinh thể.

Câu 2 : Hạt tải điện trong kim loại là:

Củng cố

Củng cố

Câu 3: Một dây vonfram có điện trở 136 ở nhiệt độ

100 0 C Hệ số nhiệt điện trở của vonfram

Coi rằng chiều dài và tiết diện dây thay đổi vì nhiệt độ không đáng kể Điện trở của dây này ở 20 0 C là:

Củng cố

Câu 4: Một cặp nhiệt điện có hệ số nhiệt điện trở

Một mối hàn được đặt trong không khí

ở 20 0 C, còn mối hàn kia được nung nóng đến nhiệt độ

232 0 C Suất điện động nhiệt điện của cặp nhiệt điện đó là:

65

A 13mV B 13,58mV C.13,98mV D 13,78mV

Nội dung cần ghi nhớ

- Bản chất của dòng điện trong kim loại: là dòng chuyển dời

có hướng của các e lec tron tự do dưới tác dụng của điện trường.

- Sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại theo nhiệt độ

ρ = ρ 0 [1 + α ( t – t 0 )]

- Hiện tượng siêu dẫn.

- Hiện tượng nhiệt điện.

ξ = α T (T 1 – T 2 )

-Làm bài 9 trang 78 ( SGK)

- Chuẩn bị bài : “ Dòng điện trong chất

điện phân.”