Dong dien trong Kim loai_da sua

Trả lời: + Dòng điện là dòng chuyển dời có hướng của các hạt mang điện, chiều dòng điện là chiều dịch chuyển của các điện tích dương.. + Điều kiện để có dòng điện: có điện tích tự do v

Tiết 25 – Bài 13

Chương III: Dòng điện trong các môi trường

ô n tập bài cũ:

Câu hỏi

+ Định nghĩa dòng điện? Quy ước chiều dòng điện? + Điều kiện có dòng điện?

Trả lời:

+ Dòng điện là dòng chuyển dời có hướng của các hạt mang điện, chiều dòng điện là chiều dịch chuyển của các

điện tích dương.

+ Điều kiện để có dòng điện: có điện tích tự do và cư

ờng độ điện trường ngoài (giữa hai đầu vật dẫn có hiệu

điện thế).

Quan sát thí nghiệm sau:

Khi bật công tắc đèn sáng lập tức Có phải các electron đã

chuyển động từ nguồn tới đèn với vận tốc rất lớn?

1 Trong kim loại ở thể

rắn có cấu trúc tinh

thể

• Trong tinh thể kim loại,

ở các nút mạng là các

ion dương

• Các electron tự do

chuyển động hỗn loạn

trong mạng tinh thể

tạo thành khí electron

tự do choán toàn bộ

tinh thể

I b¶n chÊt cña dßng ®iÖn trong kim lo¹i

2 Khi khụng cú điện trường ngoài, cỏc ion dương

trong mạng tinh

thể dao động

xung quanh vị trớ cõn bằng, cỏc

electron tự do thỡ chuyển động tự

do bờn trong vật thể kim loại

Chuyển động tự

do của các

electron này có

tạo ra dòng điện

được không?

• Khi không có điện trường ngoài

các electron tự do chỉ chuyển động hỗn loạn chuyển động của electron tự do giống như chuyển động

nhiệt của các phần tử trong một khối khí Do đó, tính trung bình, lượng electron chuyển động theo một

chiều nào đó luôn bằng lượng electron chuyển

động theo chiều ngược lại

Không có dòng điện trong kim loại

3 Khi có điện trường ngoài do nguồn điện ngoài sinh ra, đẩy khí êlectron trôi ngược chiều điện trường.

=> Bản chất dòng điện trong kim loại là dòng dịch chuyển có hướng của các

electron tự do ngược chiều điện trường

Chuù yù:

Vận tốc của chuyển động có hướng này rất nhỏ,

bé hơn 0,2 mm/s; không nên lẫn lộn vận tốc này

với vận tốc lan truyền của điện trường; vận tốc lan truyền của điện trường rất lớn (300 000 km/s) nên khi đóng mạch điện thì ngọn đèn điện dù có rất xa cũng hầu như lập tức phát sáng

 Mật độ hạt tải điện (electron tự do) trong kim loại rất lớn, vào cỡ mật độ nguyên tử kim loại (10 28 /m 3 ) , vì thế kim loại dẫn điện tốt

4 Gi¶i thÝch tÝnh chÊt ®iÖn cña kim lo¹i.

 Nguyên nhân gây ra điện trở của kim loại:

+

-+

+

+ +

+ +

E

Các dạng mất trật tự thường gặp là chuyển

động nhiệt

+

-+

+

+ +

+ +

E

II sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại theo nhiệt độ.

 Nhiệt độ càng cao các ion kim loại càng dao động mạnh → độ mất trật tự càng tăng lên → càng làm cản trở chuyển động của các electron tự do → điện trở suất của kim loại càng tăng.

( )

0

Trong đó:

α Là điện trở suất ở nhiệt độ Là hệ số nhiệt điện trở

III điện trở của kim loại ở nhiệt

độ thấp và hiện tượng siêu dẫn

 Khi nhiệt độ giảm mạng tinh thể càng → bớt mất trật tự nên sự cản trở của nó đến → chuyển động của các electron tự do càng ít điện trở suất của kim loại giảm liên tục

→

 Khi nhiệt độ T thấp hơn nhiệt độ tới hạn

TC điện trở giảm đến bằng 0 → → vật liệu

chuyển sang trạng thái siêu dẫn.

Nước đỏ

Ngọn nến chỏy

Dõy đồng

Vụn kế

Dõy constantan

ξ

IV Hiện tượng nhiệt điện

Cặp nhiệt điện là

hai dây kim loại

khác bản chất,

hai đầu hàn vào

nhau Khi nhiệt

độ hai mối hàn T1

T2 khác nhau,

trong mạch có

suất điện động

nhiệt điện.

Củng cố

Câu 1: Chọn câu sai :

A Hạt tải điện trong dây dẫn kim loại là electron tự do

B Hạt tải điện trong kim loại là ion

C Dòng điện trong kim loại tuân theo định luật Ôm nếu nhiệt độ được giữ không đổi

D Dòng điện trong dây dẫn kim loại gây ra tác dung

nhiệt

Câu 2: Khi nhiệt độ của dây dẫn kim loại tăng,

điện trở của nó sẽ:

A Giảm đi

B Tăng lên

B Tăng lên

C Không thay đổi

D Ban đầu tăng theo nhiệt độ sau đó giảm dần

Câu 3: Trong điều kiện nào cường độ dòng điện trong kim loại tuân theo định luật Ôm?

A Dây dẫn kim loại có nhiệt độ không đổi

B Dòng điện chạy qua dây dẫn kim loại có cư ờng độ rất lớn

C Dây dẫn kim loại có nhiệt độ tăng dần

D Nhiệt độ dây dẫn kim loại rất thấp, xấp xỉ độ không tuyệt đối

Ω

C©u 4: ë 200C ®iÖn trë suÊt cña b¹c lµ 1,62.10-8

HÖ sè nhiªt ®iÖn trë cña b¹c lµ 4,1.10-3 K-1 ë

330K ®iÖn trë suÊt cña b¹c lµ:

A

A 3,679.10-8

B

B 3,812.10-8

C

C 1,866.10-8

D

D 4,151.10-8

m

Ω

m

Ω

m

Ω

NhiÖm vô vÒ

nhµ

V× sao kim ®iÖn

kÕ l¹i bÞ lÖch?

Tr¶ lêi c©u hái vµ bµi

tËp trong SGK/T.78

ChuÈn bÞ bµi míi