Giáo án Vật lý 11 - Bài 26: Một số loại nguồn điện

Tiết : _ _ _ _ _ Bài 26 : MỘT SỐ LOẠI NGUỒN ĐIỆN I. Mục tiêu : Hiểu được sự hình thành hiệu điện thế hóa à Vai trò lực lạ trong nguồn điện. Hiểu được nguyên tắc cấu tạo của pin, acquy. Hiểu dòng nhiệt điện, suất điện động nhiệt điện và cấu tạo pin nhiệt điện. II. Phương Pháp Giảng Dạy : Phương pháp thực nghiệm . III. Thiết bị , đồ dùng dạy học . _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ IV. Tiến Trình Giảng dạy PHÂN PHỐI THỜI GIAN PHẦN LÀM VIỆC CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH GHI CHÚ NỘI DUNG GHI BẢNG TỔ CHỨC , ĐIỀU KHIỂN Kiểm tra bài cũ và kiến thức cũ liên quan với bài mới (3’) Nghiên cứu bài mới 1) HIỆU ĐIỆN THẾ ĐIỆN HÓA Nếu một kim loại bất kì nào đó tiếp xúc với chất điện phân (dung dịch muối, axit, bazơ), thì trên mặt kim loại ở dung dịch điện phân có xuất hiện hai loại điện tích trái dấu nhau. Khi đó, giữa kim loại và dung dịch điện phân có một hiệu điện thế xác định, gọi là một hiệu điện thế điện hóa. 2) PIN Nguồn điện được chế tạo đầu tiên, sinh ra dòng điện được duy trì khá lâu là poin Vôn-ta. Các nguồn điện như pin Vôn-ta, acquy là nguồn hóa điện. Học Sinh xem SGK trang 137 3) ACUY HS Xem SGK trang 138 + Acquy chì đơn giản + Hoạt động của acquy : hoạt động dựa trên phản ứng hóa học thuận nghịch : nó tích trữ năng lượng dưới dạng hóa năng (lúc nạp), để rồi giải phóng năng lượng ấy dưới dạng điện năng (lúc phát điện). + Suất điện động của acquy : Suất điện động của acquy thường có giá trị ổn định khoảng 2,1 V + Dung lượng của acquy : Dung lượng của acquy là điện lượng lớn nhất mà acquy có thể cung cấp được khi nó phát điện. Dung lượng của acquy được đo bằng am.giờ (kí hiệu A.h). Ampe.giờ là điện lượng do dòng điện có cường độ 1 A tải đi trong một giờ : 1 A.h = 3600 C. + Điện năng tổng cộng mà quy tích lũy được, tính ra oatgiờ (Wh), hoặc Wh/kg. 4) PIN NHIỆT ĐIỆN a) Cặp nhiệt điện. Dòng nhiệt điện + Độ chênh lệch nhiệt độ giữa hai mối hàn A và B tăng thì cường độ dòn điện tăng . + Dòng điện này được gọi là dòng điện nhiệt, và dụng cụ có cấu tạo tương tự như trên được gọi là cặp nhiệt điện. b) Suất nhiệt điện động Dòng nhiệt điện được tạo ra bởi xuất nhiệt điện động xnd. Khi hiệu nhiệt độ T1 – T2 giữa hai mối hàn không lớn, ta có công thức nghiệm : x = b( T1 – T2) với hệ số b phụ thuộc vào vật liệu làm cặp kim loại (xem bảng 1). c) Ưùng dụng của cặp nhiệt điện * Nhiệt kế nhiệt điện là cặp nhiệt điện có thể dùng để đo nhiệt độ rất cao cũng như rất thấp (mà ta không thể đo được bằng nhiệt kế thông thường (hình 26.4)). * Pin nhiệt điện. Ghép nhiều cặp nhiều cặp nhiệt điện ta được một nguồn điện gọi là pin nhiệt điện, có suất điện động khoảng vài vôn. Hiệu suất củ pin nhiệt điện khoảng 0,1%. Cho hai bán dẫn khác loại tiếp xúc nhau (xem trg 45) ta được pin nhiệt điện bán dẫn, có hiệu suất cao hơn nhiều. GV gợi ý HS tiếp nhận các vấn đến sau : : + Thanh kẽm mang điện là gì ? + Dung dịch mang điện là gì ? + Chiều cường độ điện trường ở chỗ tiếp xúc + Cách xác định lực lên ion Zn+ + Khi nào Zn+ ngừng tan. à Hiệu điện thế hóa. Gợi ý HS trả lời các vấn đế sau : + Nếu nhúng hai thanh kim loại như nhau về phương diện hóa học vào dung dịch điện phân thì có gì xảy ra ? Hiệu điện thế giữa hai thanh đó bằng bao nhiêu ? + Gv giúp HS hiểu được : Muốn có một nguồn (tức là một hiệu điện thế xác định) cần phải nhúng hai thanh kim loại khác nhau vào dung dịch điện phân. GV chỉ cần giới thiệu ngắn gọn, vì các em đã được học ở THCS. GV cần cho HS nắm các ý chính : + Acquy chì đơn giản + Hoạt động của acquy + Suất điện động của acquy + Dung lượng của cacquy + Điện năng tổng cộng mà quy tích lũy được GV hướng dẫn HS từng bước thực hiện thí nghiệm hơ nóng mối hàn của pin nhiệt điện (SGK) à Rút ra nhận xét GV : Tiến hành thí nghiệm như hình 26.3. Hơ nóng (vào ngọn lửa đèn cồn chẳng hạn) đầu nối A (mối hàn) của hai đoạn dây làm bằng hai kim loại khác nhau (đồng và côngxtantan), ta thấy có dòng điện chạy trong mạch à Dòng điện nhiệt ** Phần giải thích sự xuất hiện suất nhiệt điện động dành cho HS khá giỏi Đối với HS khá giỏi , GV đặt câu hỏi H2 GV : Chú ý : Người ta còn dùng pin quan điện là thiết bị biến đổi quang năng thành điện năng để Địa chỉo1 dòng điện một chiều. HS tiếp nhận các vấn đến sau : : + Thanh kẽm mang điện là gì ? + Dung dịch mang điện là gì ? + Chiều cường độ điện trường ở chỗ tiếp xúc + Cách xác định lực lên ion Zn+ + Khi nào Zn+ ngừng tan. à Hiệu điện thế hóa. HS suy nghĩ câu hỏi trên HS quan sát và tiến hành thí nghiệm hơ nóng mối hàn của pin nhiệt điện (SGK) à Khi hơ nóng mối hàn A ta thấy có dòng điện (quan sát của miliampe kế) à Khi hơ nóng lâu hơn (mối hàn A nóng hơn ), số chỉ miliampe kế tăng. HS (Khá – Giỏi) : H2 : Nếu T1 = T2 thì (V1 – V3) = (V2 – V4) và không có dòng electron dịch chuyển trong mỗi thanh . Do đó khi T1 = T2 thì không có dòng nhiệt điện. Củng cố bài giảng Dặn dò của học sinh (5’) Hướng dẫn và gợi ý để HS trả lời các câu hỏi 1, 2, 3 và 4 trang 140 SGK. HS trả lời các câu hỏi 1, 2, 3, và 4 trang 140 SGK. {{{{{{{{{{]{{{{{{{{{{