Giáo án giảng dạy môn Vật lý 11 - Chương III: Dòng điện trong các môi trường - Bài 13: Dòng điện trong kim loại

<span class='text_page_counter'>(1)</span>Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(2)</span> Các em hãy quan sát các hình ảnh sau Những hình ảnh trên mô tả hiện tượng gì?. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(3)</span> Chương III. • • • • •. Dòng điện trong kim loại. Dòng điện trong chất điện phân. Dòng điện trong chất khí. Dòng điện trong chân không. Dòng điện trong chất bán dẫn.. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(4)</span> Điều kiện để có dòng điện chạy qua vật dẫn laø gì? - Caùc haït taûi ñieän. Vậy hạt tải điện trong kim loại là hạt nào? - ÑieänCaù trường. c electron tự do. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(5)</span> Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(6)</span> Baøi 13. I.Bản chất dòng điện trong kim loại. II.Sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại theo nhiệt độ. III.Điện trở của kim loại ở nhiệt độ thấp và hiện tượng siêu dẫn. IV.Hiện tượng nhiệt điện. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(7)</span> DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I.Bản chất cuûa dòng điện trong kim loại.. Kim i ở thể theå kim gì? Vaø caácu taï truù nhö theátheá Mạngloạ tinh loạicóđượ o cneâ n nhö naø naøo o??. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(8)</span> DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I. Bản chất của dòng điện trong kim loại +. +. - +. -. +. -. +. +. -. -. -. -. -. -. -. Caùc electron hoá trị khi + + + + + + taùch ra khoû i nguyeâ n tử thì chuù+ng chuyeå n độ ng + + + + + nhö theá naøo? § Các kim loại thể rắn có cấu trúc maïng tinh theå. § Trong kim loại, các nguyên tử bị mất các electron hóa trị trở thành caùc ion döông saép xeáp moät caùch tuần hoàn trật tự tạo nên mạng tinh thể kim loại. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(9)</span> DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I. Bản chất của dòng điện trong kim loại. Các ng.tử mất đi e – Ion (+) dao động nhiệt tại nút mạng.. Nguyên tử tại nút mạng tinh thể. Nhân. Ion Ion. Electron trong nguyên tử. Lop11.com. Electron Electrontự tựdo do.

<span class='text_page_counter'>(10)</span> DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I. Bản chất của dòng điện trong kim loại. Mô hình mạng tinh thể đồng Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(11)</span> DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I. Bản chất của dòng điện trong kim loại - Các kim loại thể rắn có cấu trúc mạng tinh thể. -Trong kim loại, các nguyên tử bị mất các electron hóa trị trở thành các ion dương sắp xếp một cách tuần hoàn trật tự tạo nên mạng tinh thể kim loại. - Các electron hoá trị tách khỏi nguyên tử trở thành các electron tự do và chuyển động hỗn loạn trong mạng tinh thể tạo thành khí electron tự do.. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(12)</span> DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I. Bản chất của dòng điện trong kim loại. Electron tự do trong kim loại Mô hình sợi dây đồng và các Electron tự do bên trong. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(13)</span> DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I. Bản chất của dòng điện trong kim loại. Khi chöa ñieävào n trườ caùcvật electron tự dotrường, Khi chưacoù đặt haingđầu dẫn điện chuyeå n độnxét g hoã n loạn. động của electron tự do? hãy nhận chuyển. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(14)</span> DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI Khi đặt vào hai đầu vật dẫn điện trường, hãy nhận xét chuyển động của electron tự do?. Electron chuyển động có hướng (ngược chiều điện trường) Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(15)</span> E. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(16)</span> DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I. Bản chất của dòng điện trong kim loại Toùm laïi. Khi không có Khi có điện điện trường trường ngoài Hỗn loạngo n ài Có hướng không ngừng Chuyển động của các electron Khoâng coù Coù doøng ñieän doøng ñieän Kết luận Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(17)</span> DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I. Bản chất của dòng điện trong kim loại - Sự mất trật tự của mạng tinh thể cản trở chuyển động của electron tự do là nguyên nhân gây ra điện trở - Trong khi va chạm electron truyền một phần động năng của nó cho ion, làm ion dao động mạnh lên, vì thế mà kim loại nóng lên. Do đó, hạt tải điện trong kim loại là electron tự do. Mật độ của chúng rất cao nên kim loại dẫn điện tốt.. + -. + +. -. +. Lop11.com. +. +. +.

<span class='text_page_counter'>(18)</span> DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI I.Bản chất dòng điện trong kim loại.. Vaäy,doøng ñieä n trong laø doøng chuyeån Khi nhieät kim độ tăloạ ngi thì dời có hướnVậ g cuû atrở caù c electron tựngdo dưới tác ñieä ttcuû yn baû n suaá chaá cuûaakim doø duïng cuûa ñieäñieä nloạ trườ n g. i nhö o?i laø n trongtheá kimnàloạ gì?n trở của kim loại như thế nào? Khi nhiệt độ tăng, thì điệ Giả sử 1 vật dẫn kim loại có chiều dài l, tiết diện S và điện trở suất  thì điện trở R được tính bằng công thức naøo?. Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(19)</span> DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI II. Sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại theo nhiệt độ.. - Khi nhiệt độ tăng điện trở suất của kim loại tăng. ρ=ρ0[1+α(t-t0)] Trong đó: α : hệ số nhiệt điện trở (K-1) ρ0 :điện trở suất của kim loại ở t0(0C) Sự biến thiên điện trở suất của đồng theo nhiệt độ. ρ :điện trở suất của kim loại ở t(0C). Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(20)</span> DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI II. Sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại theo nhiệt độ.. ρ=ρ0[1+α(t-t0)]. Hệ số nhiệt điện trở * Hệ số nhiệt điện trở α của moãphuï c vaø i kim thuoä loại phụ thuoäoc vaøo: - Nhiệt yeá u tốđđộ naøo?. - Độ sạch và chế độ gia công vật liệu đó.. Sự biến thiên điện trở suất của đồng theo nhiệt độ Lop11.com.

<span class='text_page_counter'>(21)</span>