Bài 21. Dòng điện trong chân không tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả các lĩ...
Trang 2Dòng điện trong chân không
Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện trong
chân không vào hiệu điện thế:
2
Dòng điện trong chân không:
1
Tia catôt
3
Ống phóng điện tử
4
Trang 31.Dòng điện trong chân không:
a> Thí nghiệm dòng điện trong chân
không
K 1
E 2
Sơ đồ thí
nghiệm:
Đi ôt chân không: A(anôt);
K(catôt)
Nguồn E1
Khoá K2 và biến
trở R
Vôn kế V và điện kế
G
G
K2
R
E 1
Nguồn E2 và khoá K1
Trang 41.Dòng điện trong chân không:
ở nhiệt độ bình th ờng khi đóng
K2 và mở K1 thì điện kế G chỉ
bao nhiêu? vì sao?
Kết quả thí nghiệm:
K2 đóng, K1 mở thì I=0 vì trong điốt chân
không không có hạt mang điện
khi K1 đóng,K2 mở thì
điện kế G chỉ bao nhiêu?
Khi đó ở catốt và trong
điôt chân không xảy ra
hiện t ợng gì ?
K2 mở,K1 đóng thì
I=0 khi đó ở catốt K
có các electron tự do
bị bứt ra do bị nung
nóng và chuyển
động hỗn loạn trong
điốt chân không
K 1
R
E 1
A
G
K
Trang 5K 1
K2
R
E 1
G
Khi đóng K1 và K2 với anôt(A) nối cực d ơng; catôt(K)
nối cực âm
trong mạch có dòng điện do electron dịch chuyển có
h ớng từ catôt sang anôt d ới tác dụng của lực điện tr
ờng
⇒
K
E
V
Dòng điện trong điôt chân
không là dòng dịch chuyển có
h ớng của các electron bứt ra từ
catốt bị nung nóng d ới tác dụng
của điện tr ờng
I
sự dịch chuyển của electron nh thế nào khi đóng cả 2 khoá
K?tại sao?
Bản chất dòng
điện trong điôt chân không là gì?
1.Dòng điện trong chân không:
b> Bản chất dòng điện
trong chân không
Trang 6E 2
K 1
R
E 1
A
G
K2
K
E
Nếu mắc anốt vào cực âm và catốt vào cực d
ơng thì trong mạch không có dòng điện vì lực
điện tr ờng đẩy nó về catốt
Vậy: Dòng điện
chạy trong điôt
chân không chỉ
theo 1 chiều từ
anốt đến catốt
Khi nối anốt vào cực âm
và catốt vào cực d ơng thì các electron chuyển động
nh thế nào khi cả 2 khoá K
cùng đóng?vì sao?
Dòng điện trong điôt chân không có chiều
nh thế nào?
E 2
1.Dòng điện trong chân không:
Trang 7E 2
K 1
R
E 1
A
G
K2
K
E 2
2 Sự phụ thuộc của c ờng độ dòng điện trong chân không vào hiệu điện thế
Ibh
T
O
I Khi tăng hiệu
điện thế giữa anốt và catốt thì dòng điện
nh thế nào ?
a> Khảo sát c ờng độ dòng điện trong
chân không và hiệu điện thế UAK
Đặc tuyến vôn-ampe của
dòng trong chân không
khi catôt có nhiệt độ T
Trang 82 Sự phụ thuộc của c ờng độ dòng điện trong
chân không vào hiệu điện thế
Ibh
T
O
I
• Khi U<Ub: U tăng thì I
tăng
Đặc tuyến vôn- ampe
là đ ờng nh thế nào?nó
có tuân theo định luật ôm không?
Xét nhiệt độ (T) ở catôt là
xác định:
Đặc tuyến vôn- ampe không
phải là đ ờng thẳng Vậy dòng
điện trong chân không không
tuân theo định luật ôm
khi U<Ub nếu U tăng thì dòng điện I nh
thế nào?
• Khi U> Ub thì U tăng
còn I không tăng và
I=Ibh gọi là c ờng độ
dòng điện bão hoà
Khi U>Ub : Nếu tăng U thì dòng
điện nh thế
nào?
Trang 9T
O
T’> T
I
• ở nhiệt độ T’>T thì Ibhcàng
tăng
ở nhiệt độ T’> T thì Ibh
nh thế nào so với ở nhiệt
độ T?
b> Ứng dụngcủa điốt chân
không:
Biến đổi dòng điện xoay
chiều thành dòng một
chiều ( chỉnh l u dòng điện
xoay chiều )
2 Sự phụ thuộc của c ờng độ dòng điện trong
chân không vào hiệu điện thế
Điốt chân không
đ ợc ứng dụng
để làm gì?
A
K
Anốt Catốt
Điôt chân
không
Trang 103 Tia catốt:
e
Tia catốt là gì?
Tia catốt là dòng
các electron do
catốt phát ra và bay
trong chân không
Tính chất của tia
catốt:
Tia catốt truyền thẳng khi không có tác
dụng của điện tr ờng hay từ tr ờng
Tia catốt đ ợc truyền theo quỹ đạo nh thế nào?
E2
E1
K
A
Lỗ nhỏ 0
Phía sau lỗ
nhỏ 0 ta thấy
các dòng
electron đi
nh thế nào ?
Trang 113 Tia catèt:
Tia catèt
ph¸t ra nh
thÕ nµo víi
mÆt catèt?
Tia catèt ph¸t ra
vu«ng gãc víi mÆt
catèt
Tia catèt mang
n¨ng l îng
Tia catèt cã thÓ ®©m xuyªn c¸c l¸ kim lo¹i máng, cã t¸c dông lªn kÝnh
¶nh vµ cã kh¶ n¨ng ion ho¸ chÊt khÝ
E2
E1 K
A
Trang 123 Tia catèt:
E2
E1
K
A
Tia catèt lµm ph¸t
quang mét sè chÊt
khi ®Ëp vµo chóng
Tia catèt cã thÓ
®©m xuyªn c¸c l¸
kim lo¹i máng
Cã t¸c dông lªn
kÝnh ¶nh vµ cã kh¶
n¨ng ion ho¸ chÊt
khÝ
Tia cat«t khi ®Ëp vµo c¸c vËt nã g©y hiÖn t
îng g×?
Trang 13E1
K
A
3 Tia catèt:
Tia catèt bÞ lÖch
trong ®iÖn tr êng vµ
tõ tr êng
E2
E
K
A E
-+
Tia catèt cã vËn
tèc lín vµ khi ®Ëp
vµo c¸c vËt cã
nguyªn tö l îng lín
bÞ h·m l¹i g©y ra
tia X
N
S
Tia catèt ®i nh
thÕ nµo trong
®iÖn tr êng vµ tõ
tr êng ?
Trang 144 ống phóng điện tử (ống catốt):
Cực Anốt
Cực
điều khiển
Dây
đốt
catốt
Cặp bản thẳng
đứng
Cặp bản nằm ngang
Màn huỳnh quang
Em hãy trình bày
cấu tạo của ống
phóng điện tử?
Trang 154 ống phóng điện tử (ống catốt):
Cấu tạo:+ Là một ống chân
không
+ Mặt tr ớc là màn huỳnh quang có phủ chất huỳnh quang và phát sáng khi bị tia catốt đập vào
+ Phần cổ: Nguồn phát gồm dây đốt catốt,anốt và các cực điều khiển
+ Cặp bản thẳng đứng và cặp bản nằm ngang để làm lệch chùm tia
electron
Trang 164 ống phóng điện tử (ống catốt):
Nguyên tắc hoạt
động:
• Dây đốt nóng làm các electron bứt ra khỏi bề
mặt catốt
• Khi đặt giữa anốt và catốt 1 hiệu điện thế
vài trăm đến vài nghìn thì điện tr ờng có tác
dụng làm các electron di chuyển về anốt
• Nhờ cực điều khiển làm cho chùm electron qua cực anốt và đi qua 2 bản làm lệch
• Do hai cặp bản đ ợc đặt hiệu điện thế thích hợp vì vậy có thể điều khiển chùm electron
đúng vị trí trên màn huỳnh quang, khi chúng đ
ợc tăng tốc
Dây đốt nóng có tác dụng để làm
gì?
Khi ở giữa anôt và catôt
có hiệu điện thế thích hợp thì hiện t ợng gì xảy
ra?
Cực điều khiển có tác dụng để làm gì?
Hai cặp bản thẳng
đứng và nằm ngang
có tác dụng gì?
Trang 17Bài tập củng cố
1 Chọn phát biểu đúng:
A Dòng điện trong chân không tuân theo định luật
ôm
B Tia catốt làm phát quang tất cả các chất
C Tia catốt truyền thẳng trong điện tr ờng và từ tr ờng
D Tia catốt có khả năng ion hoá chất khí
Trang 18Ph¸t biÓu nµo sau ®©y lµ sai:
A.Dßng ®iÖn trong kim lo¹i lµ dßng dÞch
chuyÓn cã h íng cña c¸c electron tù do
B.Dßng ®iÖn trong chÊt ®iÖn ph©n lµ dßng
dÞch chuyÓn cã h íng cña c¸c ion d ¬ng vµ ©m
C Dßng ®iÖn trong ®ièt ch©n kh«ng lµ dßng dÞch chuyÓn cã h íng cña c¸c electron bøt ra khái cat«t khi bÞ nung nãng d íi t¸c dông cña
®iÖn tr êng
D M«i tr êng ch©n kh«ng lµ m«i tr êng dÉn ® îc
®iÖn