Bài giảng Vật lí 11 - Bài 13: Dòng điện trong kim loại với những kiến thức bản chất của dòng điện trong kim loại; sự phụ thuộc của điện trở suất vào nhiệt độ; điện trở của kim loại ở nhiệt độ thấp và hiện tượng siêu dẫn; hiện tượng nhiệt điện.
Giáo viên : Nguyễn Anh Tuấn CHƯƠNG III DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MƠI TRƯỜNG Bản chất dịng điện mơi trường: kim loại, chất điện phân, chất khí, chân khơng, bán dẫn Ứng dụng dịng điện môi trường Ngày dạy: 25 – 11 – 2010 Tiết: 25 NỘI DUNG BÀI HỌC I BẢN CHẤT CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI II SỰ PHỤ THUỘC CỦA ĐIỆN TRỞ SUẤT VÀO NHIỆT ĐỘ III ĐIỆN TRỞ CỦA KIM LOẠI Ở NHIỆT ĐỘ THẤP VÀ HIỆN TƯỢNG SIÊU DẪN IV HIỆN TƯỢNG NHIỆT ĐIỆN CHÚ Ý - Phần kiến thức có kí hiệu cần ghi chép vào (chữ màu xanh) nội dung - Chia nhóm hoạt động: học sinh bàn xếp thành nhóm KIẾN THỨC ĐÃ HỌC CÂU : Dòng điện là: A dòng chuyển dời hạt mang điện B dòng chuyển dời hỗn loạn hạt mang điện C dòng chuyển dời có hướng ngun tử D dịng chuyển dời có hướng hạt mang điện KIẾN THỨC ĐÃ HỌC CÂU : Dòng điện là: D dòng chuyển dời có hướng hạt mang điện CÂU : Điều kiện để có dịng điện là: A hai đầu vật dẫn có hiệu điện B hai đầu vật có hiệu điện C phải có vật dẫn D phải có nguồn điện NỘI DUNG BÀI HỌC I Bản chất dòng điện kim loại Thuyết electron tính dẫn điện kim loại loại, cáccủa nguyên tử bịtrong electron Trong kimBản chất dòng điện loại đượciơn nêudương rõ hóa trị trởkim thành lí thuyết tổng qt gọi thuyết hóa trị khỏiđiện nguyên Các electron electron tách tính dẫn tử trở thành electron kim tự với mật độ n không loại đổi Các iôn dương dao động nhiệt quanh vị trí cân xác định, liên kết với cách trật tự tạo nên mạng tinh thể kim loại Nhiệt độ cao, dao động nhiệt mạnh, mạng tinh thể trở nên trật tự NỘI DUNG BÀI HỌC I Bản chất dòng điện kim loại Thuyết electron tính dẫn điện kim loại Hãy quan sát rút nhận xét Khơng có điện Có điện trường trường Chuyển động electron Nhận xét Hỗn loạn khơng ngừng Khơng có dịng điện Có hướng Có dịng điện Điện trường ngồi làm electron chuyển động có hướng (ngược hướng điện trường), tạo dòng điện KIẾN THỨC CẦN NHỚ Hạt tải điện kim loại electron tự Dòng điện kim loại dịng chuyển dời có hướng electron tự tác dụng điện trường Chuyển động nhiệt mạng tinh thể làm cản trở chuyển động electron tự do, làm điện trở kim loại phụ thuộc vào nhiệt độ Nhiệt độ gần giá trị K điện trở kim loại nhỏ Vật liệu siêu dẫn có điện trở đột ngột giảm đến nhiệt độ nhỏ (hoặc bằng) nhiệt độ tới hạn TC Cặp nhiệt điện hai dây dẫn kim loại khác chất, hai đầu hàn vào Khi nhiệt độ hai mối hàn khác nhau, mạch có suất điện động nhiệt điện ξ = αT (T1 –T2) , αT hệ số nhiệt điện động 1) Suất nhiệt điện động cặp nhiệt điện phụ thuộc vào A nhiệt độ thấp hai đầu cặp B nhiệt độ cao hai đầu cặp C hiệu nhiệt độ hai đầu cặp D chất hai kim loại cấu tạo nên cặp 2) Hiện tượng siêu dẫn tượng A điện trở vật dẫn giảm xuống giá trị nhỏ nhiệt độ giảm xuống thấp B điện trở vật dẫn giảm xuống khơng nhiệt độ nhỏ giá trị nhiệt độ tới hạn C điện trở vật dẫn giảm xuống nhỏ nhiệt độ đạt giá trị đủ cao D điện trở vật dẫn không nhiệt độ 0(K) 3) Khi nhiệt độ dây kim loại tăng, điện trở A Giảm B Khơng thay đổi C Tăng lên D Tùy kim loại 4) Hạt tải điện kim loại A Các electron tự B Các ion âm C Các ion dương D Các nguyên tử DẶN DÒ - Học bài, làm tập 5, 6, 7, 8, trang 78 SGK - Đọc trước “ Dòng điện chất điện phân” - Ôn lại nội dung thuyết điện li Nguyên tử Proton Ion dương Electron tự Electron ngun tử Mơ hình mạng tinh thể đồng E o C 100 90 80 o 70 C 100 60 90 600 50 80 500 40 70 600 400 V 0:6 mV 30 300 20 500 40 50 4 60 400 200 10 100 =1┴ 30 KHOA VẬT LÍ TRƯỜNG ĐHSP TN 300 20 200 10 100 0 VẬT LÍ KĨ THUẬT Nam châm siêu dẫn lớn giới Dây siêu dẫn nhiệt độ cao hệ (2G) có chiều rộng 4cm (cơng ty American Superconductor sản xuất) Ứng dụng thành công lớn chất siêu dẫn lĩnh vực giao thông, cụ thể tàu “lướt” đệm từ trường Vào tháng 12 năm 2003, tàu Yamanashi MLX01 thử nghiệm với vận tốc 581km/giờ Cặp nhiệt điện ứng dụng nhiệt kế điện tử Một mối hàn cặp nhiệt điện có hệ số nhiệt điện động ( 6,5 (µV/K) đặt khơng khí 20 C, cịn mối hàn nung nóng đến nhiệt độ 232 0C Tính suất điện động nhiệt điện cặp nhiệt điện ĐS: 1,378 mV 6) Ở 200C, cho điện trở suất bạc 1,62.10-8 Ωm, hệ số nhiệt điện trở bạc 4,1.10-3 K-1 Ở 320 K điện trở suất bạc bao nhiêu? ĐS: 1,8.10-8 Ωm ... do, gây điện trở kim loại NỘI DUNG BÀI HỌC I Bản chất dòng điện kim loại Thuyết electron tính dẫn điện kim loại *Thuyết electron tính dẫn điện kim loại cho thấy: - Hạt tải điện kim loại electron... qua dây dẫn kim loại gây tác dụng nhiệt NỘI DUNG BÀI HỌC I Bản chất dòng điện kim loại Thuyết electron tính dẫn điện kim loại Bản chất dòng điện kim loại E Dòng điện kim loại dòng chuyển dời... dụng điện trường NỘI DUNG BÀI HỌC I Bản chất dòng điện kim loại Thuyết electron tính dẫn điện kim loại Bản chất dòng điện kim loại * Ứng dụng : NỘI DUNG BÀI HỌC I Bản chất dòng điện kim loại