Hồ quang điện là quá trình phóng điện tự lực xảy ra trong chất khí ở áp suất thường hoặc áp suất thấp đặt giữa hai điện cực có hiệu điện thế không lớn. Hồ quang điện có thể k[r]
(1)DỊNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ I MỤC TIÊU
+ Phân biệt dẫn điện không tự lực sưu dẫn điện tự lực chất khí + Phân biệt hai q trình dẫn điện tự lực quan trọng khơng khí
+ Phân biệt hai trình dẫn điện tự lực quan trọng khơng khí hồ quang điện tia lửa điện
+ Trình bày ứng dụng q trình phóng điện chất khí II CHUẨN BỊ
1 Giáo viên: Chuẩn bị thiết bị thí nghiệm để làm thí nghiệm. 2 Học sinh:
Ơn lại khái niệm dịng điện mơi trường, dịng điện tích chuyển động có hướng
Ơn lại khái niệm dịng điện mơi trường, dịng điện tích chuyển động có hướng
III TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC Tiết 1
Hoạt động (5 phút): Kiểm tra cũ: Nêu loại hạt tải điện chất điện phân, nguyên nhân tạo chúng chất dòng điện chất điện phân
Hoạt động (8 phút): Tìm hiểu tính cách điện chất khí.
Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung bản Yêu cầu học sinh nêu sở
để khẵng định chất khí mơi trường cách điện
Yêu cầu học sinh thực C1
Giải thích chất khí môi trường cách điện
Thực C1
I Chất khí mơi trường cách điện
Chất khí khơng dẫn điện phân tử khí trạng thái trung hồ điện, chất khí khơng có hạt tải điện
Hoạt động (12 phút): Tìm hiểu dẫn điện chất khí điều kiện thường.
Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung bản
Vẽ hình 15.2
Trình bày thí nghiệm Yêu cầu học sinh thực C2
Yêu cầu học sinh cho biết chất khí dẫn điện
Vẽ hình
Ghi nhận kết thí nghiệm
Thực C2
Cho biết chất khí dẫn điện
II Sự dẫn điện chất khí trong điều kiện thường
Thí nghiệm cho thấy:
+ Trong chất khí có hạt tải điện
+ Khi dùng đèn ga để đốt nóng chất khí chiếu vào chất khí chùm xạ tử ngoại chất khí xuất hạt tải điện Khi chất khí có khả dẫn điện
Hoạt động (20 phút): Tìm hiểu chất dịng điện chất khí.
(2)Giới thiệu tác nhân ion hố ion hố chất khí
Yêu cầu học sinh nêu tượng xảy khối khí bị ion hố chưa có có điện trường
Yêu cầu học sinh nêu chất dòng điện chất khí Yêu cầu học sinh nêu tượng xảy khối khí tác nhân ion hố
Giới thiệu đường đặc trưg V – A dịng điện chất khí
u cầu học sinh thực C3
Yêu cầu học sinh nêu khái niệm dẫn điện không tự lực
Yêu cầu học sinh giải thích dịng điện chất khí khơng tn theo định luật Ôm
Giới thiệu tượng nhân số hạt tải điện chất khí
Ghi nhận khái niệm
Nêu tượng xảy khối khí bị ion hố chưa có có điện trường Nêu chất dịng điện chất khí
Nêu tượng xảy khối khí tác nhân ion hố
Ghi nhận khái niệm Thực C3
Nêu khái niệm dẫn điện không tự lực
Giải thích dịng điện chất khí khơng tn theo định luật Ơm
Ghi nhận tượng
III Bản chất dịng điện chất khí
1 Sự ion hố chất khí tác nhân ion hố
Ngọn lửa ga, tia tử ngoại đèn thuỷ ngân thí nghiệm gọi tác nhân ion hố Tác nhân ion hoá ion hoá phân tử khí thành ion dương, ion âm electron tự
Dịng điện chất khí dịng chuyển dời có hướng ion dương theo chiều điện trường ion âm ngược chiều điện trường Khi tác nhân ion hóa, ion dương, ion âm, electron trao đổi điện tích với với điện cực để trở thành phân tử khí trung hồ, nên chất khí trở thành khơng dẫn điện,
2 Q trình dẫn điện khơng tự lực chất khí
Q trình dẫn điện chất khí nhờ có tác nhân ion hố gọi q trình dẫn điện khơng tự lực Nó tồn ta tạo hạt tải điện khối khí hai cực biến ta ngừng việc tạo hạt tải điện Quá trình dẫn diện khơng tự lực khơng tn theo định luật Ôm Hiện tượng nhân số hạt tải điện chất khí q trình dẫn điện khơng tự lực
Đọc thêm Hoạt động (15 phút): Tìm hiểu q trình dẫn điện tự lực chất khí.
Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung bản
Giới thiệu trình phóng điện tự lực
Giới thiệu cách để dịng điện tạo hạt tải điện chất khí
Ghi nhận khái niệm
Ghi nhận cách để dòng điện tạo hạt tải điện chất khí
IV Q trình dẫn điện tự lực trong chất khí điều kiện để tạo ra q trình dẫn điện tự lực
Có bốn cách để dịng điện tạo hạt tải điện chất khí:
1 Dịng điện qua chất khí làm nhiệt độ khí tăng cao, khiến phân tử khí bị ion hố
(3)3 Catơt bị dịng điện nung nóng đỏ, làm cho có khả phát electron Hiện tượng gọi tượng phát xạ nhiệt electron
4 Catơt khơng nóng đỏ bị ion dương có lượng lớn đập vào làm bật electron khỏi catôt trở thành hạt tải điện
Hoạt động (15 phút) : Tìm hiểu tia lửa điện điều kiện tạo tia lữa điện.
Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung bản
Giới thiệu tia lửa điện
Giới thiệu điều kiện để tạo tia lửa điện
Ghi nhận khái niệm
Ghi nhận điều kiện để tạo tia lửa điện
V Tia lửa điện điều kiện tạo ra tia lữa điện
1 Định nghĩa
Tia lửa điện q trình phóng điện tự lực chất khí đặt hai điện cực điện trường đủ mạnh để biến phân tử khí trung hồ thành ion dương electron tự Điều kiện để tạo tia lửa điện
Hiệu điện
thế U(V) Khoảng cách 2cực (mm) Cực phẵng Mũi nhọn
20 000 6,1 15,5
40 000 13,7 45,5
100 000 36,7 220
200 000 75,3 410
300 000 114 600
3 Ứng dụng
Dùng để đốt hỗn hợp xăng khơng khí động xăng
Giải thích tượng sét tự nhiên
Hoạt động (10 phút): Tìm hiểu hồ quang điện điều kiện tạo hồ quang điện.
Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung bản
Cho học sinh mô tả việc hàn điện
Giới thiệu hồ quang điện Yêu cầu hs nêu tượng kèm theo có hồ quang điện
Giới thiệu điều kiện để có hồ quang điện
Mô tả việc hàn điện Ghi nhận khái niệm
Nêu tượng kèm theo có hồ quang điện
Ghi nhận điều kiện để có hồ quang điện
VI Hồ quang điện điều kiện tạo ra hồ quang điện
1 Định nghĩa
Hồ quang điện trình phóng điện tự lực xảy chất khí áp suất thường áp suất thấp đặt hai điện cực có hiệu điện khơng lớn
Hồ quang điện kèn theo toả nhiện toả sáng mạnh
(4)Yêu cầu học sinh nêu ứng dụng hồ quang điện
Nêu ứng dụng hồ quang điện
được electron tượng phát xạ nhiệt electron
3 Ứng dụng
Hồ quang diện có nhiều ứng dụng hàn điện, làm đèn chiếu sáng, đun chảy vật liệu, …
Hoạt động (5 phút): Củng cố, giao nhiệm vụ nhà.
Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh
Cho học sinh tóm tắt kiến thức học
Yêu cầu học sinh nhà làm tập từ đến trang 93 sgk
điện tích