Giáo án Vật lý 11 - CT nâng cao - Tiết 34 - Dòng điện trong chất khí (t2)

Tiết: 34 Ngày soạn: 25/12/2007 BÀI 22: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ (T2) Mục tiêu Kiến thức: - Học sinh biết được thế nào là hiện tượng phóng điện tự lực và hiện tượng phóng điện không tự lực. - Biết được đặc trưng và cơ chế của hai dạng phóng điện tự lực thường gặp trong thực tế là tia lửa điện và hồ quang điện. - Đặc trưng và cơ chế của dạng phóng điện trong không khí ở áp suất thấp. Kỹ năng: - Giải thích được sự phóng điện tỏng chất khí ở điều kiện thường. - Giải thích được sự phóng điện trong không khí ở áp suất thấp. - Kĩ năng phân tích và tổng hợp kiến thức để vận dụng giải thích một số hiện tượng thực tế. Thái độ: Có thái độ nghiêm túc, tích cực, chủ động trong học tập, yêu thích môn học. Phương pháp Kết hợp phương pháp phát vấn và phương pháp thuyết trình, và phương pháp trực quan. Chuẩn bị Giáo viên: Giáo án, SGK. Bộ thí nghiệm dòng điện trong chất khí. Học sinh: Chuẩn bị bài theo yêu cầu của giáo viên. Tiến trình lên lớp Ổn định lớp: Nắm sĩ số Kiểm tra bài củ: Nêu Bản chất của dòng điện trong chất khí? Nêu sự phụ thuộc của cường độ dòng điện trong chất khí vào hiệu điện thế? Nội dung bài mới: Đặt vấn đề: Trong các cơn mưa dông thường có sét? Vậy sét là gì? tại sao lại có sét? Và nó có những đặc điểm gì chúng ta sẽ tìm hiểu trong tiết hôm nay. Triển khai bài mới: HOẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ NỘI DUNG KIẾN THỨC Hoạt động 1: Tìm hiểu sự phóng điện của chất hí ở điều kiện thường GV: Tia lửa điện là gì? HS: Nghiên cứu SGK trả lời câu hỏi GV : Điều kiện để có tia lửa điện là gì ? GV: Hãy nêu các đặc điểm của tia lửa điện? GV: Thoâng baùo gioáng nhö SGK. GV: Thoâng baùo gioáng nhö SGK. GV: Trình baøy ví duï hình thaønh hoà quang ñieän. GV: Ñieàu kieän hình thaønh tia löûa ñieän vaø hoà quang ñieän khaùc nhau nhö theá naøo? GV: Giôùi thieäu caùc öùng duïng cuûa hoà quang ñieän. 4. Các dạng phóng điện trong không khí ở áp suất bình thường. a. Tia lửa điện. * Định nghĩa: (SGK) * Điều kiện để có tia lửa điện: - Điện trường phải đủ mạnh để xảy ra hiện tượng ion hóa chất khí do “va chạm” xảy ra hiện tượng phóng điện tự lực * Đặc điểm của tia lửa điện - Không có hình dạng nhất định. - Thường phát ra kèm tiếng nổ và mùi khét. - Tia lửa điện phát ra không liên tục mà gián đoạn. b. Sét Seùt laø tia löûa ñieän khoång loà( U khoaûng 108 - 109 V vaø I khoaûng 104 - 5.104 A) phaùt sinh do söï phoùng ñieän giöõa caùc ñaùm maây tích ñieän traùi daáu hoaëc giöõa moät ñaùm maây tích ñieän vôùi ñaát. Khi coù seùt aùp suaát taêng leân ñoät ngoät gaây neân tieáng saám hay tieáng seùt. Ñeå traùnh taùc haïi cuûa seùt ngöôøi ta duøng caùc coät choáng seùt. c. Hồ quang điện * Định nghĩa: (SGK) * Điều kiện để có hồ quang điện: - Hiệu điện thế 40-50V, điện trở lớn, xảy ra sự ion hóa chất khí ở nhiệt độ cao * Đặc điểm của tia lửa điện - Phát ra ánh sáng chói lòa. - Nhiệt độ ở giữa hai điện cực rất lớn 25000C-80000C * Ứng dụng Hoà quang ñieän duøng haøn ñieän, naáu kim loaïi... Duøng laøm nguoàn saùng cho caùc ñeøn chieáu, ñeøn bieån Moâi tröôøng cho caùc phaûn öùng hoaù hoïc. Hoạt động 2: Tìm hiểu sự phóng điện của chất khí ở áp suất thấp GV: Mä taí thê nghiãûm nhæ trong SGK, cho HS tháúy âæåüc sæû aính hæåíng cuía aïp suáút âäúi våïi sæû phoïng âiãûn trong khê keïm GV: AÏp suáút khê quyãøn bàòng bao nhiãu? GV: Giaíi saïng häöng räüng ra âiãöu âoï coï yï nghéa gç? HS: Coï doìng âiãûn âi qua äúng. AÏp suáút caìng giaím thç giaíi saïng häöng caìng giaím 5. Sự phóng điện trong chất khí ở áp suất thấp U » vaìi trăm vän - p = p0 , khäng coï doìng âiãûn. - p » 100mmHg, xuáút hiãûn mäüt daîi saïng häöng giæîa 2 âiãûn cæûc: doìng âiãûn âaî âi qua äúng. - p » 10mmHg, âáöu cuía daîi saïng taïch khoíi catät. - 0,01 < p < 1mmHg ( U » 100V): Trong äúng coï hai miãön: miãön täúi catäút vaì cäüt saïng anät. - p » 0,01 - 0,001mmHg thç miãön täúi catät chiãúm âáöy äúng, ãlecträn bàõn ra chuyãøn âäüng tæû do tæì catät âãún anät Þ tia catät hay tia ám cæûc - Khi âaût chán khäng täút thç quaï trçnh phoïng âiãûn biãút máút. Củng cố: Hãy nêu cách tạo ra tia lửa điện và nguyên nhân hình thành tia lửa điện? Hãy nêu cách tạo ra hồ quang điện? nêu các đặc điểm và ứng dụng của hồ quang điện? Dặn dò: * Bài tập về nhà: 1, 2, 3 SGK * Bài mới: “Bài tập (Chữa bài kiểm tra học kì I)”