Dòng điện trong chân không.Hà Linh

Muốn tạo ra dòng điện chạy giữa hai điện cực đặt trong chân không,ta phải đưa hạt tải điện là các êlectron vào trong đó... Dòng điện trong chân không là dòng chuyển dời có hướng của các

T 4 ổ

BÀI 16: DÒNG ĐIỆN BÀI 16: DÒNG ĐIỆN

TRONG CHÂN KHÔNG

Bài 16: DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG

NỘI DUNG CHÍNH:

I Cách tạo ra dòng điện trong chân không

1 Bản chất dòng điện trong chân không

2 Thí nghiệm

II Tia catốt

1 Thí nghiệm

2 Tính chất của tia Catốt.

3 Bản chất của tia Catốt.

4 Ứng dụng

I Cách tạo ra dòng điện trong chân không.

1

1 Bản chất dòng điện trong chân không

Chân không là gì? Chân không có dẫn được điện không?

tử khí (Chân không lí tưởng)

Vậy để có dòng điện trong chân không ta cần phải làm gì?

Muốn tạo ra dòng điện chạy giữa hai điện cực đặt trong chân không,ta phải đưa hạt tải điện là các êlectron vào

trong đó.

1 Bản chất dòng điện trong chân không

2 Thí nghiệm

Để nghiên cứu dòng điện trong chân không người ta sử

dụng Điot chân không và được bố trí thí nghiệm như hình vẽ:

Khi đóng K2, mở K1, hiện tượng gì xảy

ra đối với Catôt?

Các electron bứt ra khỏi Catôt và chuyển động hỗn loạn trong Điôt chân không, G vẫn chưa thay doi

Do tác dụng của lực điện Các eletron

chuyển động ngược chiều điện trường về Anôt.

Bài 16: DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG

1 Bản chất dòng điện trong chân không

Vậy bản chất dòng điện trong chân không là gì?

Dòng điện trong chân không là dòng chuyển dời có hướng của các êlectron được đưa vào khoảng chân không đó.

I-Cách tạo ra dòng điện trong chân không:

Phân tích các đường biểu diễn (a),(b),(c) trên đồ thị:

Phân tích các đường biểu diễn (a),(b),(c) trên đồ thị:

I A (mA)

U AK (V)

10 20

-10 -5 O 5 10 15

(a) (b) (c)

Đồ thị biểu diễn I A theo U AK :

Rút khí

Ố ng thủy tinh dài 30cm, U ng thủy tinh dài 30cm, U AK rất lớn (cỡ vài ngàn vôn).

Rút khí cho đến khi trong ống là chân không

+ -

Bảng kết quả :

Bằng áp suất khí quyển

Rút khí áp suất đủ nhỏ

(H3a) Rút khí tiếp để áp suất

giảm tiếp (∼ 10 -3 mmHg)

(H3b)

không phóng điện cột khí phát sáng kéo dài từ anôt đến gần catôt, gần catôt có khoảng tối

khoảng tối catôt chiếm toàn bộ ống, thành ống đối diện catôt có ánh sáng màu vàng lục do chùm electron phát ra từ catôt

làm huỳnh quang tinh thể Ta gọi đó là chùm tia catôt.

sự phóng điện biến mất

Tiếp tục rút khí đến

chân không tốt hơn

Một cách khác để làm bứt electron ra khỏi catôt mà không đốt nóng catôt

Ta theo dõi thí nghiệm mô tả sau đây:

+ -

Rút khí

a) Tia Catôt phát ra từ Catôt, theo phương vuông góc với bề mặt Catôt Gặp vật cản nó bị chặn lại

c) Từ trường làm tia Catôt bị lệch theo hướng

vuông góc với phương lan truyền và phương của từ trường, còn điện trường làm tia Catôt lệch theo

chiều ngược với chiều của điện trường.

2 Tính chất của tia Catôt

• Tia catôt truyền thẳng

Tia catôt làm phát quang một

số chất khi đập vào chúng

Thí nghiệm minh hoạ

- +

Tia catôt phát ra vuông góc với mặt catôt,

Tia catôt mang năng lượng

Làm đen phim ảnh, huỳnh quang tinh thể, phát tia

X, làm nóng vật, tác dụng lực lên vật

- +

3 Bản chất của tia Catôt 3 Bản chất của tia Catôt

Các ion dương nhận năng lượng của điện trường,đập vào catôt, sinh ra các êlectron mới duy trì quá trình phóng điện Đại bộ phận các êlectron còn lại không bị

va chạm với các phân tử khí, chuyển động như các

êlectron tự do trong chân không.

Tia Catôt thực chất là dòng êlectron phát ra từ Catôt có Tia Catôt thực chất là dòng êlectron phát ra từ Catôt có

năng lượng lớn và bay tự do trong không gian

I Cách tạo ra dòng điện trong chân không.

+

-+

-+

+ Dưới tác dụng của hai cặp bản tụ điện (nằm

ngang và thẳng đứng), các electron bứt ra khỏi

catốt, sẽ bị lệch và đập vào một điểm nào đó trên

mặt huỳnh quang làm điểm đó phát sáng.

• Để tạo được tia Catôt mạnh và đáp ứng được các kĩ

thuật, người ta không dùng phóng điện qua chất khí

ở áp suất thấp, mà dùng một điôt chân không với Catôt được đun nóng và anôt có lỗ thủng để cho

êlectron bay ra gọi là súng êlectron Nó thường

được sử dụng trong ống phóng điện tử và đèn hình.

Câu 1: Điều kiện để có dòng điện chạy qua Điôt chân không là ?

A.Chỉ cần đặt hiệu điện thế UAK có giá trị và khá lớn giữa anot A và catot K của Điôt chân không

B.Phải nung nóng catot K bằng dòng điện, đồng

thời đặt hiệu điện thế UAK âm giữa anot va catot của Điôt chân không

C.Chỉ cần nung nóng catot K bằng dòng điện và

nối anot với catot của Điôt chân không qua một điện kế

D.Phải nung nóng catot K bằng dòng điện, đồng

thời đặt hiệu điện thế UAK có giá trị dương giữa anot va catot của Điôt chân không

 A.Là chùm ion âm phát ra từ catot bị nung nóng ở nhiệt độ cao

Câu 2 : Bản chất của tia catot là gì?

chân không

C.Là chùm electron âm phát ra từ catot bị nung nóng ở nhiệt độ cao

nhiệt độ cao và làm huỳnh quang thành ống thủy tinh đối diện với catot

Câu 3: Câu nào không đúng khi nói về tính chất

Của tia catot

A.Phát ra từ catot, truyền ngược hướng điện trường giữa anot và catot

B Mang năng lượng lớn

C Là dòng electron tự do bay đến từ catot đến anot

D Là dòng các ion âm bay từ catot đến anot

Hình ảnh chụp X quang tay người đeo nhẫn Ảnh chụp tia X một hộp sọ người

Củng cố : Kiến thức cơ bản, trọng tâm:

điện.

-Đốt nóng catôt: electron bứt ra từ catôt

khi phóng điện qua chất khí ở áp suất thấp và bay tự do