Bài giảng Vật lý 11 - Bài 13: Dòng điện trong kim loại

Bài 13: Dòng điện trong kim loại ĐènPinI. Bản chất của dòng điện trong kim loại.1. Thuyết electron về tính dẫn điện của kim loại.- Trong kim loại các ion dương liên kết với nhau một cách trật tự và dao động nhiệt quanh vị trí cân bằng. Nhiệt độ càng cao thì dao động càng mạnh.- Các electron hóa trị tách khỏi nguyên tử. Chúng chuyển động hỗn loạn tạo thành khí electron tự do choán toàn bộ thể tích của khối kim loại và không sinh ra dòng điện nào.- Dưới tác dụng của điện trường electron chuyển động ngược chiều điện trường tạo ra dòng điện- Sự mất trật tự của mạng tinh thể cản trở chuyển động của electron tự do, là nguyên nhân gây ra điện trở của kim loại 2. Bản chất của dòng điện trong kim loại: - Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của các electron tự do dưới tác dụng của điện trường.II. Sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại theo nhiệt độ KIM LOẠIρ0 (Ω.m)α(K-1)Bạc 1,62.10-84,1.10-3Đồng1,69.10-84,3.10-3Nhôm2,75.10-84,4.10-3Sắt9,68.10-86,5.10-3Vonfam5,25.10-84,5.10-3III. Điện trở của kim loại ở nhiệt độ thấp và hiện tượng siêu dẫnVật liệuTc (K)Nhôm1,19Thủy ngân4,15Chì7,19Thiếc3,72Kẽm0,85.Nước đáVôn kếDây đồngDây ConstantanNước đáIV. Hiện tượng nhiệt điện1. Thí nghiệm:IV. Hiện tượng nhiệt điện2. Khái niệm:- Hiện tượng tạo thành suất điện động nhiệt điện trong một mạch điện kín gồm hai vật dẫn khác nhau khi giữ hai mối hàn ở hai nhiệt độ khác nhau là hiện tượng nhiệt điện.- Bộ 2 dây dẫn hàn hai đầu vào nhau gọi là cặp nhiệt điện E = T(T1 – T2) (2)E: suất điện động nhiệt điện. (V)T: hệ số nhiệt điện động. (V.K-1)T1 – T2: là hiệu nhiệt độ ở đầu nóng và đầu lạnh.3. Công thứcNội dung cần ghi nhớ- Bản chất của dòng điện trong kim loại: là dòng chuyển dời có hướng của các electron tự do dưới tác dụng của điện trường.- Sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại theo nhiệt độρ = ρ0 [1 + α ( t – t0)]- Hiện tượng siêu dẫn. A. dẫn điện tốt, có điện trở suất không thay đổi.B. dẫn điện tốt, có điện trở suất thay đổi theo nhiệt độ.C. dẫn điện tốt như nhau, có điện trở suất theo nhiệt độD. dẫn điện tốt, có điện trở suất thay đổi theo nhiệt độ giống nhau.Câu 1: Các kim loại đều:Củng cốA. Các electron của nguyên tử.B. Electron ở lớp trong của nguyên tử.C. Các electron hóa trị đã bay tự do ra khỏi tinh thể.D. Các electron hóa trị chuyển động tự do trong mạng tinh thể.Câu 2: Hạt tải điện trong kim loại là:Củng cố