Giáo án môn Vật lý lớp 11 bài 25
Giáo án môn Vật lý lớp 11
Giáo án môn Vật lý lớp 11 bài 25: Dòng điện trong kim loại được TimDapAnsưu tầm và giới thiệu để có thể chuẩn bị giáo án và bài giảng hiệu quả, giúp quý thầy cô tiết kiệm thời gian và công sức làm việc. Giáo án môn Vật lý 11 này được soạn phù hợp quy định Bộ Giáo dục và nội dung súc tích giúp học sinh dễ dàng hiểu bài học hơn.
I. MỤC TIÊU:
- Nêu được tính chất điện chung của các kim loại, sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại theo nhiệt độ.
- Nêu được nội dung chính của thuyết electron về tính dẫn điện của kim loại và công thức tính điện trở suất của kim loại. Nêu được cấp độ lớn của các đại lượng đã nói đến trong thuyết này.
- Giải thích được một cách định tính các tính chất điện chung của kim loại dựa trên thuyết electron về tính dẫn điện của kim loại.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
- Chuẩn bị thí nghiệm đã mô tả trong sgk.
- Chuẩn bị thí nghiệm về cặp nhiệt điện.
2. Học sinh
- Phần nói về tính dẫn điện của kim loại trong sgk lớp 9.
- Dòng điện trong kim loại tuân theo định luật Ôm.
III. TIẾN TRÌNH DẠY – HỌC
Hoạt động 1 (15 phút): Tìm hiểu bản chất của dòng điện trong kim loại.
|
Hoạt động của giáo viên |
Hoạt động của học sinh |
Nội dung cơ bản |
|
Yêu cầu học sinh nhắc lại mạng tinh thể kim loại và chuyển động nhiệt của nó.
Giới thiệu các electron tự do trong kim loại và chuyển động nhiệt của chúng.
Giới thiệu sự chuyển động của các electron tự do dưới tác dụng của lực điện trường. Yêu cầu học sinh nêu nguyên nhân gây ra điện trở của kim loại.
Yêu cầu học sinh nêu loại hạt tải điện trong kim loại.
Yêu cầu học sinh nêu bản chất dòng điện trong kim loại. |
Nêu mạng tinh thể kim loại và chuyển động nhiệt của các ion ở nút mạng.
Ghi nhận hạt mang diện tự do trong kim loại và chuyển động của chúng khi chưa có điện trường.
Ghi nhận sự chuyển động của các electron khi chịu tác dụng của lực điện trường. Nêu nguyên nhân gây ra điện trở của kim loại.
Nêu loại hạt tải điện trong kim loại.
Nêu bản chất dòng điện trong kim loại. |
I. Bản chất của dòng điện trong kim loại + Trong kim loại, các nguyên tử bị mất electron hoá trị trở thành các ion dương. Các ion dương liên kết với nhau một cách có trật tự tạo thành mạng tinh thể kim loại. Các ion dương dao động nhiệt xung quanh nút mạng. + Các electron hoá trị tách khỏi nguyên tử thành các electron tự do với mật độ n không đổi. Chúng chuyển động hỗn loạn toạ thành khí electron tự do choán toàn bộ thể tích của khối kim loại và không sinh ra dòng điện nào. + Điện trường do nguồn điện ngoài sinh ra, đẩy khí electron trôi 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 Hạt tải điện trong kim loại là các electron tự do. Mật độ của chúng rất cao nên chúng dẫn điện rất tốt. Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của các electron tự do dưới tác dụng của điện trường. |
Hoạt động 2 (5 phút): Tìm hiểu sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại theo nhiệt độ.
|
Hoạt động của giáo viên |
Hoạt động của học sinh |
Nội dung cơ bản |
|
Giới thiệu điện trở suất của kim loại và sự phụ thuộc của nó vào nhiệt độ. Giới thiệu khái niệm hệ số nhiệt điện trở. Yêu cầu học sinh thực hiện C1. |
Ghi nhận khái niệm. Ghi nhận sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại vào nhiệt độ. Ghi nhận khái niệm.
Thực hiện C1. |
II. Sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại theo nhiệt độ Điện trở suất r của kim loại tăng theo nhiệt độ gần đúng theo hàm bậc nhất : r = r0(1 + a(t - t0)) Hệ số nhiệt điện trở không những phụ thuộc vào nhiệt độ, mà vào cả độ sạch và chế độ gia công của vật liệu đó. |