Trường THPT Tân Bình
Bài 13: Dòng điện trong kim loại
Chương III: Dòng điện trong các môi trường
Made by Group 1
I/ Bản chất dòng điện trong kim loại
I
1/Cấu trúc tinh thể của kim loại
2/ Bản chất của dòng điện trong kim loại
3/ Nguyên nhân gây ra điện trở
Ôn lại bài học cũ
- Thuyết dựa vào sự cư trú và di chuyển của các electron để giải thích các hiện tượng điện và tính chất điện gọi là thuyết electron.
Nội dung:
+ Êlectron có thể rời khỏi nguyên tử để di chuyển từ nơi này sang nơi khác. Nguyên tử bị mất electron sẽ trở thành hạt mang điện dương gọi là ion dương.
+ Nguyên tử trung hòa có thể nhận thêm một electron để tạo thành một hạt mang điện âm gọi là ion âm.
Một vật nhiễm điện âm khi số electron mà nó chứa lớn hơn số proton ở nhân. Nếu số electron ít hơn ở nhân thì vật nhiễm điện dương
Thuyết electron là gì, nội dung của thuyết ?
Dòng điện là gì? Chiều của dòng điện?
Dòng điện là dòng của các điện tích dịch chuyển có hướng
Trong kim loại dòng điện là dòng có hướng của electron tự do
Chiều dòng điện là chiều dịch chuyển của các điện tích dương (quy ước)
Trong kim loại chiều dòng điện ngược chiều dịch chuyển các electron tự do
1/Cấu trúc tinh thể của kim loại
- Trong kim loại các nguyên tử bị mất electron trở thành ion (+), các ion dương liên kết với nhau một cách trật tự tạo thành mạng tinh thể
1/Cấu trúc tinh thể của kim loại
- Các electron hóa trị tách khỏi nguyên tử trở thành electron tự do (electron dẫn) với mật độ không đổi. Chúng chuyển động hỗn loạn tạo thành hạt tải điện trong kim loại.
- Mật độ của hạt tải điện trong kim loại rất cao nên kim loại dẫn điện tốt.
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.
3/ Nguyên nhân gây ra điện trở
- Điện trở là đại lượng vật lý đặc trưng cho tính chất cản trở dòng điện của vật liệu
Khi chuyển động ngược chiều điện trường, các electron luôn bị “cản trở” do “va chạm” với chỗ với chỗ mất trật tự của mạng dao động gì của các ion trong mạng tinh thể kim loại các nguyên tử là lẫn trong kim loại sự méo mạng tinh thể do biến dạng cơ gây ra điện trở của kim loại.
Điện trở là gì?
Trong đó:
l là chiều dài của dây dẫn (m)
S là tiết diện ( m2)
ρ là điện trở suất (Ω·m)
Giá trị điện trở suất của một số kim loại
Điện trở kim loại làm cản trở dòng điện, sinh nhiệt làm lãng phí điện năng khi truyền tải. Vì vậy trong thực tế người ta luôn tìm cách để làm giảm giá trị của R bằng cách:
-Tăng tiết diện của dây dẫn (tăng S)
-Giảm chiều dài của dây dẫn (giảm l)
-Giảm điện trở suất của kim loại
Câu hỏi
trắc nghiệm
Câu 1. Khi nói về kim loại câu nào dưới đây là sai?
A. Kim loại chỉ tồn tại ở trạng thái rắn
B. Kim loại có khả năng uốn dẻo
C. Trong kim loại có nhiều electron tự do
D. Kim loại là chất dẫn điện
Do: Vẫn có một có kim loại tồn tại ở thể lỏng như thủy ngân
Câu 2. Tìm phát biểu sai khi nói về tính chất dẫn điện của kim loại
A. Kim loại là chất dẫn điện tốt
B. Dòng điện trong kim loại tuân theo định luật Ôm ở bất kì nhiệt độ nào.
C. Điện trở suất của kim loại tăng theo nhiệt độ
D. Điện trở suất của kim loại nhỏ, nhỏ hơn 107Ω.m
Điện trở suất của kim loại tăng theo nhiệt độ nên dòng điện trong kim loại không tuân theo định luật Ôm ở bất kì nhiệt độ nào.
Câu 3. Nguyên nhân có điện trở suất trong kim loại là do
A. các electron tự do chuyển động hỗn loạn
B. trong quá trình chuyển động có hướng dưới tác dụng của điện trường, các electron va chạm với các ion ở nút mạng
C. các ion ở nút mạng dao động sinh ra nhiệt làm xuất hiện trở suất.
D. mật độ electron trong kim loại nhỏ.
Câu 4. Chọn phát biểu đúng
A. Khi có điện trường đặt vào hai đầu dây kim loại, các electron sẽ chuyển dời có hướng cùng chiều với điện trường.
B. Kim loại dẫn điện tốt vì trong kim loại được cấu tạo bởi các electron tự do
C. Các electron tự do sẽ chuyển dời có hướng, cùng chiều với chiều điện trường đặt vào kim loại.
D. Khi nhiệt độ của kim loại càng cao, điện trở suất của nó càng tăng.
Câu 5. Nguyên nhân gây ra điện trở của kim loại là:
A. Do sự va chạm của các electron với các ion (+) ở các nút mạng.
B. Do sự va chạm của các ion (+) ở các nút mạng với nhau.
C. Do sự va chạm của các electron với nhau.
D. Cả B và C đúng.
Nguyên nhân gây ra điện trở của kim loại là do sự va chạm của các electron với các ion (+) ở các nút mạng.
nguon VI OLET
