- Dòng điện chạy trong mạch điện kín bao gồm các thiết bị điện được nối liền với hai cực của nguồn điện bằng dây điện.. CHẤT DẪN ĐIỆN VÀ CHẤT CÁCH ĐIỆN TRONG KIM LOẠI 1.[r]
Trang 1ĐỀ CƯƠNG VẬT LÝ 7
SỰ NHIỄM ĐIỆN DO CỌ XÁT
1 Khái niệm vật nhiễm điện
- Vật nhiễm điện là vật có khả năng hút các vật khác hoặc phóng tia lửa điện qua các vật khác
2 Một vật có thể bị nhiễm điện bằng cách nào?
- Có thể làm nhiễm điện nhiều vật bằng cách cọ xát
- Vật bị nhiễm điện (vật mang điện tích) có khả năng hút các vật khác
HAI LOẠI ĐIỆN TÍCH
1 Hai loại điện tích
- Có hai loại điện tích là điện tích dương và điện tích âm
- Vật nhiễm điện là vật mang điện tích
- Khi đặt các vật nhiễm điện gần nhau thì chúng tác dụng lực lên nhau (gọi là tương tác điện):
+ Các vật nhiễm điện cùng loại: đẩy nhau
+ Các vật nhiễm điện khác loại: hút nhau
Lưu ý:
- Thanh thuỷ tinh cọ xát vào lụa:
+ Thanh thuỷ tinh: mang điện tích dương (+) Vật nhiễm điện dương
+ Lụa: mang điện tích âm (-) Vật nhiễm điện âm
- Mảnh pôliêtien cọ xát vào len:
+ Mảnh pôliêtilen: mang điện tích (-) Vật nhiễm điện âm
+ Len: mang điện tích dương (+) Vật nhiễm điện dương
- Thanh nhựa sẫm màu cọ xát vào vải khô
+ Thanh nhựa sẫm màu: mang điện tích (-) Vật nhiễm điện âm
+ Vải khô: mang điện tích dương (+) Vật nhiễm điện dương
- Khi hai vật trung hoà cọ xát vào nhau thì chúng cùng bị nhiễm điện nhưng nhiễm điện khác loại
2 Sơ lược về cấu tạo nguyên tử
Trang 2- Một vật được cấu tạo tử các nguyên tử rất nhỏ, mỗi nguyên tử lại được cấu tạo từ những hạt nhỏ hơn:
+ Tâm nguyên tử: có một hạt nhân mang điện tích dương
+ Xung quanh hạt nhân là các êlectrôn mang điện tích âm chuyển động tạo thành lớp
vỏ nguyên tử
- Tổng điện tích âm của các êlectrôn có trị số tuyệt đối bằng điện tích dương của hạt nhân
Do đó bình thường nguyên tử trung hoà về điện
- Êlectrôn có thể dịch chuyển từ nguyên tử này sang nguyên tử khác, từ vật này sang vật khác
DÒNG ĐIỆN – NGUỒN ĐIỆN
1 Khái niệm dòng điện: Dòng điện là dòng các điện tích dịch chuyển có hướng.
2 Khái niệm nguồn điện: Nguồn điện là thiết bị cung cấp dòng điện lâu dài cho các dụng
cụ dùng điện để các dụng cụ đó hoạt động bình thường
- Mỗi nguồn điện đều có hai cực: cực dương (+) và cực âm (-)
- Dòng điện chạy trong mạch điện kín bao gồm các thiết bị điện được nối liền với hai cực của nguồn điện bằng dây điện
CHẤT DẪN ĐIỆN VÀ CHẤT CÁCH ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
1 Chất dẫn điện
- Chất dẫn điện là chất cho dòng điện đi qua
- Chất dẫn điện được gọi là vật liệu dẫn điện khi được dùng để làm các vật hay các bộ phận dẫn điện Vật dẫn điện là vật được tạo bởi chất (vật liệu) dẫn điện và cho dòng điện đi qua
- Ví dụ: kim loại; ; thuỷ ngân, than chì; các dung dịch muối axit, kiềm, nước
2 Chất cách điện
Chất cách điện là chất không cho dòng điện đi qua
- Chất cách điện được gọi là vật liệu cách điện khi được dùng để làm các vật hay các bộ phận cách điện Vật cách điện là vật được tạo bởi chất (vật liệu) cách điện và không cho dòng điện đi qua
- Ví dụ: nước nguyên chất, gỗ khô, không khí, chất dẻo, nhựa, cao su, thuỷ tinh, sứ (Ở điều kiện đặc biệt, không khí là chất dẫn điện)
Trang 33 Êlectron tự do là gì?
- Trong kim loại có rất nhiều êlectron thoát ra khỏi nguyên tử và chuyển động tự do trong
đó Các êlectron này được gọi là các êlectron tự do
4 Dòng điện trong kim loại
- Dòng điện trong kim loại là dòng các êlectron tự do dịch chuyển có hướng.
SƠ ĐỒ MẠCH ĐIỆN – CHIỀU DÒNG ĐIỆN
1 Sơ đồ mạch điện
- Mạch điện được miên tả bằng sơ đồ và từ sơ đồ mạch điện có thể lắp mạch điện tương ứng
2 Chiều dòng điện
- Chiều dòng điện là chiều từ cực dương qua dây dẫn và các thiết bị điện tới cực âm của nguồn điện
- Lưu ý: Chiều dòng điện ngược với chiều chuyển động của các êlectron
3 Dòng điện một chiều
- Dòng điện một chiều là dòng điện có chiều không thay đổi
- Ví dụ: dòng điện tạo bởi pin hay acquy
TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN
1 Tác dụng nhiệt: dòng điện đi qua
mọi vật dẫn thông thường đều làm
cho vật dẫn nóng lên
- Chế tạo: bàn là, bếp điện, đèn sợi đốt, nồi cơm điện, ấm nấu nước điện, bình nóng lạnh điện, máy sấy điện, lò nướng, lò sưởi,
- Chế tạo ra cầu chì để đảm bảo an toàn điện (khi có sự cố xảy ra, cầu chì tự động ngắt)
2 Tác dụng phát sáng: dòng điện đi
qua mọi vật dẫn thông thường đều
làm cho vật dẫn nóng lên Nếu vật
dẫn nóng lên tới nhiệt độ cao thì nó
phát sáng
Lưu ý: Dòng điện có thể làm sáng
- Đèn nê ôn: dòng điện đi qua bóng đèn
có chứa khí nê ôn làm chất khí phát sáng (dù đèn nóng lên không đáng kể, tiêu tốn ít điện năng)
- Đèn bút thử điện
- Đèn đi ôt phát quang (đèn báo của ổ
Trang 4bóng đèn bút thử điện và đèn điôt
phát quang mặc dù các đèn này chưa
nóng tới nhiệt độ cao
cắm, tivi, điện thoại di động,
- Đèn sợi đốt: khi dòng điện qua dây tóc, dây tóc nóng lên tới nhiệt độ cao và phát sáng
3 Tác dụng từ: Dòng điện có tác dụng
từ vì nó có thể làm quay kim nam
châm
- Dùng trong điện thoại, chuông điện, cần cẩu điện, rơle điện,
4 Tác dụng hoá học: Khi cho dòng
điện đi qua dung dịch muối đồng thì
nó tách đồng ra khỏi dung dịch, tạo
thành một lớp đồng bám trên thỏi
than nối với cực âm của nguồn điện
- Mạ vàng, mạ bạc
- Dùng trong công nghiệp đúc điện, mạ điện, tinh luyện kim loại, nạp điện cho acquy
5 Tác dụng sinh lý: Nếu dòng điện đi
qua cơ thể người hay động vật, dòng
điện có thể gây ra những cơn co giật,
tim ngừng đập, ngạt thở, thần kinh tê
liệt thậm chí tử vong
- Chữa bệnh
- Đảm bảo an toàn điện khi sử dụng
CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN
- Kí hiệu: I
- Dụng cụ đo: Ampe kế
- Đơn vị đo: ampe (A), miliampe (mA)
- 1A = 1000 mA
- Ý nghĩa: Cường độ dòng điện cho biết độ mạnh yếu của dòng điện Dòng điện càng mạnh
thì cường độ dòng điện càng lớn
- Lưu ý: Mắc ampe kế trực tiếp vào mạch điện cần đo CĐDĐ.
HIỆU ĐIỆN THẾ
- Nguồn điện tạo ra giữa hai cực của nó một hiệu điện thế
Trang 5- Số vôn ghi trên mỗi nguồn điện là giá trị của hiệu điện thế giữa hai cực của nó khi chưa mắc vào mạch
- Kí hiệu: U
- Dụng cụ đo: vôn kế
- Đơn vị đo: Vôn (V)
+ 1V = 1000 mV (milivôn)
+ kV (kilôvôn) = 1000V
- Lưu ý:
+ Mắc vôn kế song song với vật cần đo hiệu điện thế
+ Khi mắc trực tiếp hai chốt của vôn kế vào hai cực của nguồn điện ta đo hiệu điện thế giữa hai đầu của nguồn điện đó
HIỆU ĐIỆN THẾ GIỮA HAI ĐẦU DỤNG CỤ DÙNG ĐIỆN
- Trong mạch điện kín, hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn tạo ra dòng điện chạy qua bóng đèn đó
- Đối với một bóng đèn nhất định, hiệu điện thế giữa hai đầu bóng đèn càng lớn thì dòng điện chạy qua bóng đèn có cường độ càng lớn
- Số vôn ghi trên mỗi dụng cụ điện cho biết hiệu điện thế định mức để dụng cụ đó hoạt động bình thường
AN TOÀN KHI SỬ DỤNG ĐIỆN
1 Dòng điện đi qua cơ thể người (hay động vật) có thể gây nguy hiểm Tuỳ theo cường
độ mạnh hay yếu mà tác dụng của dòng điện lên cơ thể người (hay động vật) có những mức độ khác nhau:
- Trên 10 mA: co giật các cơ
- Trên 25 mA (qua tim): gây tổn thương tim
- Từ 70 mA trở lên và với hiệu điện thế từ 40V trở lên: tim ngừng đập
2 Hiện tượng đoản mạch (chập mạch) và tác dụng của cầu chì
- Cầu chì tự động ngắt mạch khi dòng điện có cường độ tăng quá mức, đặc biệt khi đoản mạch
3 An toàn khi sử dụng điện
Trang 6- Chỉ làm thí nghiệm với các nguồn điện có HĐT dưới 40V.
- Sử dụng các dây dẫn có vỏ bọc cách điện
- Không tự ý tiếp xúc với mạng điện dân dụng và các thiết bị điện khi chưa biết cách sử dụng
- Khi sử dụng điện, tay phải khô ráo, không dính ướt
- Khi có người bị điện giật thì không được chạm vào người đó mà cần phải tìm cách ngắt ngay công tắc điện và gọi người cấp cứu
BÀI TẬP 1.Đổi các đơn vị sau:
500kV =………… V
220V =……… … kV
0,5V =…… ….mV
6 kV=………….V
2 Một mạch điện gồm: Nguồn điện có hiệu điện thế 12V, 1 khoá đóng, 2 đèn Đ1 và Đ2 mắc
nối tiếp, 1 Ampe kế đo cường độ dòng điện mạch chính, 1 Vôn kế đo hiệu điện thế ở hai đầu mỗi bóng đèn
a Vẽ sơ đồ mạch điện, chiều dòng điện của mạch trên
b Cường độ dòng điện mạch chính là I = 0,6A Tính cường độ dòng điện qua mỗi đèn
c Số chỉ Vôn kế đặt giữa 2 đầu bóng đèn 1 là 5,4V Tính Hiệu điện thế giữa 2 đầu bóng đèn 2
3 Cho mạch điện theo sơ đồ hình vẽ (hình 5).
a Biết các hiệu điện thế U12 = 2,4V; U23 = 2,5V Hãy tính U13.
b Biết các hiệu điện thế U13 = 11,2V; U12 = 5,8V Hãy tính U23.
c Biết các hiệu điện thế U23 = 11,5V; U13 = 23,2V Hãy tính U12.
Trang 7Đ1 Đ2 Đ3
4.Trong mạch điện có sơ đồ 1 biết số chỉ của ampe kế là 0,45A, của ampe kế A1 là 0,25A
Số chỉ của ampe kế A2 là bao nhiêu? Vì sao?
6 Đổi đơn vị đo cho các giá trị sau
a 2,5V = mV
b 1200 mV = V
7 Cho mạch điện như hỡnh vẽ Biết trờn cỏc búng đốn Đ1, Đ2, Đ3 lần lượt ghi : 1V, 2V, 3V Số chỉ của ampe kế là I= 0,5A
a) Cường độ dũng điện chạy qua đốn Đ1 cú giỏ trị bằng bao nhiờu ?
b) Tỡm hiệu điện thế giữa hai cực của nguồn
Biết cả ba búng đốn sỏng bỡnh thường
8 Trờn một búng đốn cú ghi 6V Khi đặt vào hai đầu búng đốn này hiệu điện thế U1 = 4V thỡ dũng điện chạy qua đốn cú cường độ I1, khi đặt hiệu điện thế U2 = 5V thỡ dũng điện chạy qua đốn cú cường độ I2
a Hóy so sỏnh I1 và I2 Giải thớch
b Phải mắc búng đốn vào hiệu điện thế là bao nhiờu để đốn sỏng bỡnh thường? Vỡ sao?