Bài giảng Vật lý 11 - Bài 13: Dòng điện trong kim loại - Năm học 2022-2023 - Nhóm 1 - Trường THPT Nguyễn Bỉnh Khiêm

Bài giảng Vật lý 11 - Bài 13: Dòng điện trong kim loại - Năm học 2022-2023 - Nhóm 1 - Trường THPT Nguyễn Bỉnh Khiêm

Các ion dương liên kết với nhau một cách có trật tự tạo thành mạng tinh thể kim loại.

Các ion dương dao động xung quanh nút mạng gọi là chuyển động nhiệt.

Nhiệt độ càng cao, dao động nhiệt càng mạnh, mạng tinh thể càng trở nên mất trật tự.

 

pptx 38 trang Trí Tài 03/07/2023 1590
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Vật lý 11 - Bài 13: Dòng điện trong kim loại - Năm học 2022-2023 - Nhóm 1 - Trường THPT Nguyễn Bỉnh Khiêm", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Nhóm 1 
Tìm kiếm Google 
Xem Trang đầu tiên tìm được 
Welcome to Nhóm 1 
. 
. 
. 
Môn học thuyết trình 
Chủ đề thuyết trình 
Bắt đầu thuyết trình 
Thành viên Trong nhóm 
Welcome to Group Name 
. 
. 
. 
Tên 
Mã Sinh Viên 
Tên 
Mã Sinh Viên 
Tên 
Mã Sinh Viên 
Tên 
Mã Sinh Viên 
Vật lý 11 
Chương III 
Dòng điện trong các môi trường 
Bài 13: 
Dòng điện trong kim loại 
Cô giáo Vật lý: 
Đào Thị Phương 
Thành viên Trong nhóm 
Tên 
Mã Sinh Viên 
Tên 
Mã Sinh Viên 
Tên 
Mã Sinh Viên 
Tên 
Mã Sinh Viên 
Chủ đề thuyết trình 
Giáo viên bộ môn: Cô Nguyễn Văn A 
Nội dung bài học: 
Bản chất của dòng điện trong kim loại 
Sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại theo nhiệt độ 
Điện trở của kim loại ở nhiệt độ và hiện tượng siêu dẫn 
Hiện tượng nhiệt điện 
Thành viên Trong nhóm 
Tên 
Mã Sinh Viên 
Tên 
Mã Sinh Viên 
Tên 
Mã Sinh Viên 
Tên 
Mã Sinh Viên 
Chủ đề thuyết trình 
Giáo viên bộ môn: Cô Nguyễn Văn A 
Nội dung 1 
Nội dung 2 
Nội dung 3 
Nội dung 4 
Bắt đầu bài học 
 I. BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI 
Trong kim loại, các nguyên tử bị mất êlectron hóa trị trở thành các ion dương.  
+ 
+ 
+ 
- 
- 
+ 
- 
Ion dương 
 I. BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI 
Mô hình mạng tinh thể kim loại đồng 
I. Bản chất của dòng điện trong kim loại 
Nội dung 2 
Nội dung 3 
Nội dung 4 
Các ion dương liên kết với nhau một cách có trật tự tạo thành mạng tinh thể kim loại. 
Các ion dương dao động xung quanh nút mạng gọi là chuyển động nhiệt . 
Nhiệt độ càng cao, dao động nhiệt càng mạnh, mạng tinh thể càng trở nên mất trật tự. 
	 Mô hình sợi dây kim loại và các Electron tự do bên trong 
I. BẢN CHẤT CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI 
I. Bản chất của dòng điện trong kim loại 
Nội dung 2 
Nội dung 3 
Nội dung 4 
C ác ê lectron ho á tr ị t ách kh ỏi nguy ê n t ử , trở thành các ê lectron tự do với mật độ không đổi chuyển động hỗn loạn thành khí ê lectron cho án to àn b ộ kim lo ại và không sinh ra d òng đ i ện nào. 
+ 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
I. BẢN CHẤT CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI 
Khi chưa đặt vào hai đầu vật dẫn điện trường, hãy nhận xét chuyển động của electron tự do? 
Khi chưa có điện trường thì e lectron tự do chuyển động hỗn loạn → K hông có dòng điện qua kim loại . 
Khi ñaët vaøo hai ñaàu vaät daãn ñieän tröôøng, haõy 
nhaän xeùt chuyeån ñoäng cuûa electron töï do? 
Electron chuyeån ñoäng coù höôùng (ngöôïc chieàu ñieän tröôøng) 
I. BẢN CHẤT CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI 
I. BẢN CHẤT CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI 
Nội dung 2 
Nội dung 3 
Nội dung 4 
Nhận định nào sau là đúng về dòng điện trong kim loại ? 
Là dòng chuyển dời có hướng của các êletron của nguyên tử. 
B. Là dòng chuyển dời có hướng của các êletron tự do dưới tác dụng của điện trường. 
C. Là dòng chuyển dời có hướng của các êletron tự do và các ion dương dưới tác dụng của điện trường. 
D. Là dòng chuyển dời có hướng của các ion 
I. BẢN CHẤT CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI 
Nội dung 2 
Nội dung 3 
Nội dung 4 
Nhận định nào sau là đúng về dòng điện trong kim loại ? 
Là dòng chuyển dời có hướng của các êletron của nguyên tử. 
B. Là dòng chuyển dời có hướng của các êletron tự do dưới tác dụng của điện trường. 
C. Là dòng chuyển dời có hướng của các êletron tự do và các ion dương dưới tác dụng của điện trường. 
D. Là dòng chuyển dời có hướng của các ion 
KẾT LUẬN: Dòng điện trong kim loại l à dòng chuyển dời có hướng của các êletron tự do dưới tác dụng của điện trường. 
I. BẢN CHẤT CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI 
Nội dung 2 
Nội dung 3 
Nội dung 4 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
Sự mất trật tự của mạng tinh thể cản trở chuyển động của êlectron tự do, là nguyên nhân gây ra điện trở của kim loại . 
Do ñoù, haït taûi ñieän trong kim loaïi laø electron töï do. Maät ñoä cuûa chuùng raát cao neân kim loaïi daãn ñieän toát. 
I. BẢN CHẤT CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI 
Nội dung 2 
Nội dung 3 
Nội dung 4 
Công thức tính điện trở của một đoạn dây dẫn hình trụ 
Trong đó: là điện trở suất của kim loại 
Giaû söû 1 vaät daãn kim loaïi coù chieàu daøi l , tieát dieän S vaø ñieän trôû suaát thì ñieän trôû R ñöôïc tính baèng coâng thöùc naøo? 
I. BẢN CHẤT CỦA DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI 
Nội dung 2 
Nội dung 3 
Nội dung 4 
Khi nhieät ñoä taêng thì ñieän trôû suaát cuûa kim loaïi nhö theá naøo? 
II. Sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại theo nhiệt độ 
Nội dung 3 
Nội dung 4 
Nội dung 1 
Khi nhiệt độ tăng, điện trở suất của kim loại tăng theo nhiệt độ gần đúng theo hàm bậc nhất. 
ρ=ρ 0 [1+α(t-t 0 )] 
Sự biến thiên điện trở suất của đồng theo nhiệt độ 
Trong đó: 
α : hệ số nhiệt điện trở (K -1 ) 
ρ 0 : điện trở suất của kim loại ở t 0 ( 0 C) 
ρ : điện trở suất của kim loại ở t ( 0 C) 
* Heä soá nhieät ñieän trôû α cuûa moãi kim loaïi phuï thuoäc vaøo: 
- Nhiệt đñoä 
- Ñoä saïch vaø cheá ñoä gia coâng vaät lieäu ñoù. 
II. Sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại theo nhiệt độ 
Nội dung 3 
Nội dung 4 
Nội dung 1 
Kim loại 
 ρ o ( Ω .m) 
 α (K -1 ) 
Bạc 
1,62.10 -8 
4,1.10 -3 
Đồng 
1,69.10 -8 
4,3.10 -3 
Nhôm 
2,75.10 -8 
4,4.10 -3 
Sắt 
9,68.10 -8 
6,5.10 -3 
Vônfam 
5,25.10 -8 
4,5.10 -3 
Bạch kim 
10,6.10 -8 
3,9.10 -3 
Bảng 13.1 SGK 
II. Sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại theo nhiệt độ 
Nội dung 3 
Nội dung 4 
Nội dung 1 
Vì sao người ta chọn dây bạch kim để làm nhiệt kế điện trở dùng trong công nghiệp?  
Nhiệt kế điện trở dùng trong công nghiệp là một thiết bị xác định nhiệt độ của vật dựa vào sự thay đổi điện trở của nó theo nhiệt độ. Do vậy để là một nhiệt kế điện trở có độ chính xác cao, ta phải dùng các vật liệu có hệ số nhiệt điện trở ∝ thay đổi mạnh và tuyến tính theo nhiệt độ và có nhiệt độ nóng chảy cao. Bạch kim là vật liệu đáp ứng tốt yêu cầu trên. 
III. Điện trở của kim loại ở nhiệt độ thấp và hiện tượng siêu dẫn 
Nội dung 4 
Nội dung 1 
Nội dung 2 
R( ) 
T( K ) 
4 
2 
0 
0,08 
0,16 
6 
 0 K 
 2 K 
 4 K 
 8 K 
 6 K 
Temp 
 Khi đó vật liệu chuyển sang trạng thái siêu dẫn 
III. Điện trở của kim loại ở nhiệt độ thấp và hiện tượng siêu dẫn 
Nội dung 4 
Nội dung 1 
Nội dung 2 
Vì sao dòng điện chạy trong cuộn dây siêu dẫn không có nguồn điện lại có thể duy trì lâu dài? Có thể dùng dòng điện ấy làm cho động cơ chạy mãi được không? 
* Dòng điện chạy trong cuộn dây siêu dẫn không có nguồn điện có thể duy trì lâu dài vì không bị mất mát năng lượng do tỏa nhiệt . 
*Về nguyên tắc, có thể dùng dòng điện ấy làm cho động cơ chạy mãi. Nhưng thực tế, không thể tạo được vật liệu có điện trở hoàn toàn bằng không. Mặt khác trong động cơ ngoài việc mất mát năng lượng do tỏa nhiệt còn có sự mất mát năng lượng dưới các dạng khác như bức xạ điện từ hay dòng Fu-cô ..Vì vậy. không thể dùng dòng điện ấy làm cho động cơ chạy mãi. 
III. Điện trở của kim loại ở nhiệt độ thấp và hiện tượng siêu dẫn 
Nội dung 4 
Nội dung 1 
Nội dung 2 
Ứng dụng của hiện tượng siêu dẫn: 
Cái ngắt mạch điện từ trong máy tính điện tử siêu tốc. 
Truyền tải điện năng 
Giúp đoàn tàu hoạt động êm ái trên đệm từ 
M áy quét mri dùng trong y học 
S ự truyền và phát sóng 
III. Điện trở của kim loại ở nhiệt độ thấp và hiện tượng siêu dẫn 
Nội dung 4 
Nội dung 1 
Nội dung 2 
Tàu đệm từ 
IV. Hiện tượng nhiệt điện 
Nội dung 3 
Nội dung 1 
Nội dung 2 
Thanks For Watching ! 
1. Cấu tạo của cặp nhiệt điện 
Goàm hai daây daãn baèng kim loaïi khaùc nhau ñöôïc haøn dính hai ñaàu vôùi nhau taïo thaønh moät maïch kín . Treân ñoù ngöôøi ta maéc theâm moät ñieän keá nhaïy. 
2- Thí nghieäm : 
- Moät ñaàu moái haøn nhuùng vaøo nöôùc ñaù ñang tan 
- Ñaàu moái haøn coøn laïi ñöa vaøo ngoïn löûa 
IV. Hieän töôïng nhieät ñieän 
IV. Hiện tượng nhiệt điện 
Nội dung 3 
Nội dung 1 
Nội dung 2 
Thanks For Watching ! 
2. Thí nghiệm 
9 
4 
2 
0 
2 
4 
6 
V 
0:6 mV 
0 
100 
200 
300 
400 
500 
600 
0 
10 
20 
30 
40 
50 
60 
70 
80 
90 
100 
0 
10 
20 
30 
40 
50 
60 
70 
80 
90 
100 
0 
100 
200 
300 
400 
500 
600 
IV. Hiện tượng nhiệt điện 
Nội dung 3 
Nội dung 1 
Nội dung 2 
Thanks For Watching ! 
2. Thí nghiệm 
Nhận xét : 
Coù doøng ñieän chaïy trong maïch, goïi laø doøng nhieät ñieän 
Suaát ñieän ñoäng gaây ra doøng nhieät ñieän goïi laø suaát nhieät ñieän ñoäng 
Hiện tượng nhiệt điện là hiện tượng xuất hiện một suất điện động trong mạch của một cặp nhiệt điện khi hai mối hàn được giữ ở hai nhiệt độ khác nhau. 
IV. Hiện tượng nhiệt điện 
Nội dung 3 
Nội dung 1 
Nội dung 2 
Thanks For Watching ! 
- Suất điện động nhiệt điện : 
Trong đó: 
Goïi laø hieäu nhieät ñoä ôû ñaàu noùng vaø ñaàu laïnh. (K) 
Heä soá nhieät ñieän ñoäng ( ) 
IV. Hiện tượng nhiệt điện 
Nội dung 3 
Nội dung 1 
Nội dung 2 
Thanks For Watching ! 
Cặp nhiệt điện dùng để làm gì? 
Cặp nhiệt điện được dùng trong nhiệt kế điện tử đo được nhiệt độ cao với độ chính xác lớn 
< 
> 
 Chèn hình ảnh 
Chèn hình ảnh 
Chèn hình ảnh 
Chủ đề môn học 
Kết luận 
CỦNG CỐ 
Câu 1: Hạt tải điện cơ bản trong kim loại là 
A. Các electron tự do. 
B. Các ion âm. 
C. Các ion dương. 
D. Các nguyên tử. 
< 
> 
Nội dung 4 
 Chèn hình ảnh 
Chèn hình ảnh 
Chèn hình ảnh 
Chủ đề môn học 
Kết luận 
Câu 2: Khi nhiệt độ của dây kim loại tăng, điện trở của nó sẽ 
A. Giảm đi. 
B. Không thay đổi. 
C. Tăng lên. 
D. Tùy từng kim loại. 
< 
> 
Nội dung 4 
 Chèn hình ảnh 
Chèn hình ảnh 
Chèn hình ảnh 
Chủ đề môn học 
Kết luận 
Câu 3: Hiện tượng siêu dẫn là hiện tượng 
A. Điện trở của vật dẫn giảm xuống giá trị rất nhỏ khi nhiệt độ giảm xuống thấp. 
C. Điện trở của vật dẫn giảm xuống rất nhỏ khi nhiệt độ của nó đạt giá trị đủ cao. 
B. Điện trở của vật dẫn giảm xuống bằng không khi nhiệt độ của nó nhỏ hơn giá trị nhiệt độ tới hạn. 
D. Điện trở của vật dẫn bằng không khi nhiệt độ bằng 0(K). 
< 
> 
Nội dung 4 
 Chèn hình ảnh 
Chèn hình ảnh 
Chèn hình ảnh 
Chủ đề môn học 
Kết luận 
Câu 4: Suất nhiệt điện động của một cặp nhiệt điện phụ thuộc vào 
A. nhiệt độ thấp hơn ở một trong hai đầu cặp. 
B. nhiệt độ cao hơn ở một trong hai đầu cặp. 
C. hiệu nhiệt độ hai đầu cặp. 
D. bản chất của chỉ một trong hai kim loại cấu tạo nên cặp. 
< 
> 
Nội dung 4 
 Chèn hình ảnh 
Chèn hình ảnh 
Chèn hình ảnh 
Chủ đề môn học 
Kết luận 
 Câu 5: Ở 20 0 C điện trở suất của bạc là 1,62.10 -8 . Biết hệ số nhiệt điện trở của bạc là 4,1.10 -3 K -1 . Ở 330K thì điện trở suất của bạc là 
 A. 3,679.10 -8 
B. 3,812.10 -8 
C. 1,866.10 -8 
 D. 1,753.10 -8 
Nội dung 4 
Nội dung 3 
Nội dung 1 
Nội dung 2 
Thanks For Watching ! 

Tài liệu đính kèm:

  • pptxbai_giang_vat_ly_11_bai_13_dong_dien_trong_kim_loai_nam_hoc.pptx