Giáo án Vật lý 11 - Bài 35 - Sự phụ thuộc điện trở vật dẫn vào nhiệt độ hiện tượng siêu dẫn

Bài 3 5 SỰ PHỤ THUỘC ĐIỆN TRỞ VẬT DẪN VÀO NHIỆT ĐỘ HIỆN TƯỢNG SIÊU DẪN. Mục đích yêu cầu: - Hiểu được sự phụ thuộc của điện trở vật dẫn vào nhiệt.R tăng khi T tăng và R giảm khi T giảm. - Hiểu và vận dụng công thức Rt= R0(1+at). - Hiểu hiện tượng siêu dẫn. Kiểm tra bài cũ: Phát biểu định luật ôm cho đoạn mạch. Điện trở là gì? Công thức điện trở. NỘI DUNG 1. Điện trở của vật dẫn phụ thuộc vào nhiệt độ - Khi nhiệt độ tăng thì điện trở thì điện trở của bất cứ kim loại nào cũng tăng, còn tăng nhiều hay ít là tùy thuộc vào kim loại đó. - Đối với chất điện phân thì ngược lại nhiệt độ tăng thì R của dung dịch điện phân giảm. 2. Hệ số điện phân Gọi R0 là điện trở của vật dẫn ở 00c Rt là điện trở của vật dẫn ở t0. Ta có: (Rt - R0)/ R0=at (a: đọc là alfa). Gọi là hệ số nhiệt độ của điện trở đơn vị của là K-1. Đối với kim loại a >0.Đối với chất điện phân a <0. Vd: dung dịch 10% muối ăn a =-0,02K-1 Một số hợp chất kim loại có a nhỏ nên dùng làm điện trở mẫu. Từ (2-1)à Rt= R0(1+at).(2-2). Tương tự ta có: rt=r(1+at). (2-3). à Điện trở suất của các chất phụ thuộc vào nhiệt độ. 3. Nhiệt kế điện trở Dựa vào sự phụ thuộc của điện trở vật dẫn kim loại vào nhiệt độ mà người ta thường chế tạo nhiệt kế điện trở và có thể đo được với độ chính xác cao. 4.Hiện tượng siêu dẫn: Nhiệt độ giảm à R giảm. Ở nhiệt độ rất thấp điện trở của một số kim loại và hợp kim biến đổi một cách đặc biệt như khi nhiệt độ hạ xuống dưới nhiệt độ T0 nào đó của điện trở của kim loại hay hợp kim giảm đột ngột đến giá trị bằng không. - Kim loại hợp kim này trở thành siêu dẫn. - Một số kim loại và hợp kim có tính siêu dẫn ở nhiệt độ rất thấp T0 không quá 250K . - Vd: Kẽm T0=0,79k, Nhôm T0=1,K, chì T0 =7,20K. - Khi vật ở trạng thái siêu dẫn, R giảm thì dòng điệb tồn tại rất lâu, ít hao năng lượng.