Dong dien trong Kim Loai

electron töï do ngoaøi chuyeån ñoäng nhieät hoãn loaïn coøn chòu taùc duïng cuûa löïc ñieân tröôøng neân dòch chuyeån coù höôùng ngöôïc chieàu ñieän tröôøng. VËn tèc cña chuyÓn ®éng[r]

CHươngưIII

Dũngintrongcỏcmụitrng

Bài 17 dòng điện kim loại

I.­Mơc­tiªu.

1/ KiÕn thøc:

- Nêu đ ợc tính chất điện kim loại, trinh bầy đ ợc phụ thuộc điện trở suất kim loại theo nhiệt độ

- Hiểu đ ợc có mặt electron tự kim loại Vận dụng thuyết electron tự kim loại để giai thích cách định tính tính chất dẫn điện kim loại

2/ KÜ nang:

- Giai thích đ ợc tính chất điện kim loại sở thuyết electron tự kim loại

3./T duy: Phát triên t trừu t ợng, t logic cho häc sinh

4./Thái độ: Yêu khoa hc b mụn II.Chunb.

1/.ưGiáo viên: - Giáo án điện tử

(phần mềm dòng điện kim lo¹i)



2/ Học sinh:

- Ban chất dòng điện kim loại - Cấu trúc mạng tinh thể chất rắn

- Biểu thức định luật Ôm cho đoạn mạch

- Công thức liên hệ điện trở R, ,l,S

- đ ờng đặc tr ng Vôn - Am pe đoạn mạch

THCS:Dòng điện kim loại dịng dịch chuyển có hướng cđa êlectron tự do

KiĨm tra bµi cị :Em h·y cho biÕt

FF

Khi bật công tắc đèn điện ta thấy ngay đèn sáng phải chăng

elec tron chuyển động với vận tốc lớn từ nguồn điện tới đèn ?



Bµi 17

dòng điện kim loại

1 Các tính chất điện kim loại

2 electron tự kim lo¹i

I-TÝNH CHÊT §IƯN CđA KIM LO¹I

 PHIÕU HäC TËP 1

Em chọn ph ơng án , ph ng ỏn sai?

1 Kim loại chất dÉn ®iƯn tèt

2 Sắt dẫn điện tốt đồng

3 vận tốc trung binh chuyển động nhiệt hạt cõ 10-1 m/s

4 điện trở suất kim loại tang theo hàm bậc nhiệt độ Nguyên tử e trở thành ion (+)

6 C ờng độ dòng điện kim loại tuân theo định luật ôm nhiệt độ dây kim loại không thay đổi

7 định luật ôm cho đoạn mạch U = Dây kim loại đồng chất hinh trụ: Khi có dịng điện chạy qua thi dây dẫn kim loại nóng lên

!0 đ ờng đặc tr ng Vôn –ampe đoạn mạch đ ơng cong

S l R 

Nh vậy:

I-TíNH CHấT ĐIệN CủA KIM LOạI

1 KIM LOạI Là CHấT DẫN ĐIệN TốT ( §é dÉn st lín )

2 §IƯN TRë ST CủA KIM LOạI TĂNG THEO NHIệT Độ

Trong ú: - 0: điện trở suất t0 -  : điện trở suất t

- : hƯ sè nhiƯt ®iƯn trë (K-1) ( >0)

3 DòNG ĐIệN TRONG KIM LOạI TUÂN THEO ĐịNH LUậT ƠM Nêú nhiệt độ kim loại khơng đổi

4 DòNG ĐIệN CHạY QUA DÂY DẫN KIMLOạI Có TáC DơNG NHIƯT







0



0 1 t  t

 



 Theo dâi b¶ng 17.1 tr¶ lêi C2

Kim lo¹i

Bac đồng Nhơm Săt

Von fram

Con stantan

)

.

(

0



m



(K  1)

 10 62 ,  10 69 ,  10 75 ,  10 68 ,  10 25 ,  10 21 ,  10 ,  10 ,  10 ,  10 ,  10 ,4  10 01 , 

TL:theo b¶ng 17.1 thÊyConstantan

cã hƯ sè nhiƯt nhá V× vËy nên dùng Con stantan

Theo bảng 17.1 Muốn làm vật

dẫn có điện trở hầu nh không thay

đổi nên dùng vật liệu

 TL:theo b¶ng 17.1 thÊy Con stantan cã hệ số

nhiệt nhỏ Vì nên dïng Con stantan



2 £lectron tù kim lo¹i

Nhắc lại cấu trúc m¹ng tinh thĨ kim loại?

Ion dương

s

½p xÕp

một cách

tuần hoan

có trật tù

tạo

thµnh

các nút

mạng

CommandButton1

Em cã biÕt c¸c electon tù kim lo¹i

- Sinh từ đâu?

- Chỳng chuyn ng nh th no?

- Tại lại gọi khÝ elec tron

?

- Các kim loại khác mật độ

Trong kim loi cú e hoá trị tách khỏi nguyên t thµnh e tù

- Các electron tự chuyển động nhiệt hỗn

loạn

- Các kim loại khác mật độ e tự

Khi ch a đặt điện tr ờng

các electron tự kim

loại chuyển động nh

nµo?

Tr ờng hợp kim loại đặt

trong điện tr ờng

 Khi khơng có điện trường electron chuyển động nhiệt hỗn loạn

 Khi kim loaùi đặt trongự ủieọn trửụứng,caực

electron tự chuyển động nhiệt hỗn loạn chịu tác dụng lực điên trường nên dịch chuyển có hướng ngược chiều điện trường.

(Giáo viên đ a phần mềm dòng điện

Ti kim loại dẫn điện tốt ?Tại kim loại khác độ dẫn điện

cịng kh¸c nhau?

Bản chất dòng điện kimloại

Dũng in kim loại dòng electron tự do

chuyển động cú hng d ới tác dng ca đin tr ờng

 b) gi¶i thÝch tÝnh chÊt ®iƯn cđa kim lo¹i

Tại kim loại có điện trở?(Hay nguyên nhân gây cản trở chuyển động elec tron?)

 Tại nhiệt độ tng thỡ in tr kim

loại tăng?

Tại dây dẫn kim loại nóng lên cã

b.gi¶i thÝch tÝnh chÊt ®iƯn cđa kim lo¹i

TL:sự trật tự của mạng tinh thể đã cản trở chuyển động

cã h íng cđa c¸c elec tron tù khi chóng “va ch¹m “víi

nót m¹ng.Sù mÊt trËt tù mạng tinh thể nguyên nhân sau

+Méo mạng tinh thể biến dạng +Có nguyên tử lạ khối kim loại

+Chuyển động nhiệt ion mng tinh th

.Tại kim loại có điện trë?(nguyªn

Nh vËy :

 Khi nhiệt độ tăng ion nút mạng dao động

mạnh, độ trật tự mạng tinh thể cao,càng cản trở chuyển động có h ớng e nhiệt độ tăng điện trở suất kim loi tng

Kim loại dẫn điện tốt nhiệt

Khi va chạm động e tự tăng hay giảm?

Vậy ng nng chuyn thnh dng

năng l ợng nào?

 .

 TL: Do tác dụng điện tr ờng electron

chuyển động có gia tốc thu đ ợc l ơng xác định Năng l ợng chuyển động có h ớng electron tự đ c chuyn mt phn (hoc

hoàn toàn)cho ion nút mạng va chạm Vì dây dẫn kim loại nóng lên có dòng điện chạy qua

Khi bật công tắc đèn điện ta thấy đền sáng phải elec tron chuyển động với vận tốc lớn từ nguồn điện tới đèn ?

Ta biết vận tốc chuyển động có h ớng electron cỡ 0,2m m/s Nh ng

bật cơng tắc bóng đèn dù xa sáng tác dụng điện tr ờng Thật tốc độ lan truyền điện tr ờng tác dụng vào electron lớn cỡ

VËn dơng cđng cè:

PhiÕu häc tËp 2:

Câu 1:Chọn câu sai:

A Hạt tải điện kim loại electron tự

B Dịng điện kim loại tn theo định luật Ơm

nếu nhiệt độ kim loại đ ợc giữ khụng i

C Hạt tải điện kim loại ion âm

D Dòng điện chạy qua dây dẫn kim loại gây tác

Câu 2: Nguyên nhân gây điện trở kim loại A Do va chạm electron tự với

ion(-) nút mạng

B Do va chạm ion(+) nút mạng víi

Câu 3: Chọn ph ơng án đúng.Nguyên nhân gây t ợng toả nhiệt dây dẫn có dịng điện chạy qua là:

A Do l ợng chuyển động có h ớng

electron trun cho ion(+) va ch¹m

B Do l ợng dao động ion(+) truyền cho

electron va ch¹m

C Do l ợng chuyển động có h ớng

electron truyÒn cho ion(-) va ch¹m

D Do l ợng chuyển động có h ớng

Câu 4: Em chọn ph ơng án đúng: Khi nhiệt độ dây dẫn kim loại tăng, điện trở sẽ: A Giảm

B Khơng thay đổi C Tăng lên

C3:Gi¶i thÝch kim loại khác điện

trở suất khác nhau

?

Đáp án :do kim loại khác có cấu

trỳc mạng tinh thể khác mật độ e

tự khác nhau tác dụng ngăn

 Bµi tËp vỊ nhµ SGK