Giáo án điện tử Vật lí 11 Bài 16 Chân trời sáng tạo: Dòng điện. Cường độ dòng điện

Bài giảng PowerPoint Vật lí 11 Bài 16 Chân trời sáng tạo: Dòng điện. Cường độ dòng điện hay nhất, với thiết kế hiện đại, dễ dàng chỉnh sửa giúp Giáo viên có thêm tài liệu tham khảo để soạn Giáo án Vật lí 11. Mời bạn đọc đón xem!

49 25 lượt tải Tải xuống
Chia sẻ Báo cáo tài liệu

Chủ đề: Bài giảng điện tử Vật LÍ 11

Môn: Vật Lí 11

Sách: Chân trời sáng tạo

Thông tin:

15 trang 5 tháng trước

Tác giả:

Profile Tin Hin



     ! "#
$%&'%()*
+, +- . /0   1 +
2/0/.)034
0 5 / . 6 7 
6*3
89
9:.;*'<*6*6.=
 :>/6*((?/61%*)%@,A
B# C1*93
D# EF*.*6*669'3G?.6*H
+I(1'*J(63
89
  

KI(6+I+L2 0H+(5#
M+I( : 06M+L2 0H
+(5+ N< :/0+L2 0H(
5,=#
O)**PJQ1?+I(6+I+LM
 0H(5# :>/6*9() @*6(
5+ N/6,R+L?* 0 :#M+I(
 : 062+L2 0H(5+ N< :
/0?+L2 0H(5,=#

?"5H @9
+I(<>) *+S
'?H+I(=#

T$<B=+,.<D=/6<U=#
VW2)8<6()8)L2
X :=<Y=#
VZ!<[=#
TW:.<\=#
 !"
Bước 1:W.)]]( N)*
CFB\#U#
Bước 2:K*M^?)8#"
/0 mỗi  )L H ? )8    )L
 @+9+I( :*8!?/6
_`/M9H#
#$%$%& '( !"
a_`/M.(b9H/6.
^H!kế .)LHbiến )8#
Hình 16.3.)*+&,"-.
/ 0123456!
Xét một đoạn dây dẫn trong đó có dòng các điện tích dịch chuyển
qua tiết diện thẳng S như Hình 16.4. Giả sử trong khoảng thời gian
Δt, lượng điện tích (điện lượng) dịch chuyển qua tiết diện thẳng S
có độ lớn Δq.
Đại lượng vật lí đặc trưng cho tác dụng mạnh hay yếu của dòng
diện gọi là cường độ dòng điện, được xác định bằng tỉ số giữa
diện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng S trong một đơn vị
thời gian.
Trong hệ SI, cường độ dòng điện có đơn vị là ampe (A).
Dòng điện có chiều và cường độ không thay đổi theo thời gian
gọi là dòng điện không đổi
(16.1)
q
I
t
(16.2)
q
I
t
B<B=6( :2c?+(dH
+,+-)*B+I(X @9BZ
'#
BeBZ#BeBZ#
Khi nói về dòng điện, chúng ta thường nhắc tới chiều của nó.
Theo em, cường độ dòng điện I là đại lượng vectơ hay vô
hướng?
Ví dụ: f9+,+-7g+I([Z'#W?)7(
5+L2 0'*+I(66)*#
= C1_L( :+L29c?+(d;+,+-
)*Y!h#
= O].)*12c?+(d)*,#
Bài giải
#Oi"Lj
#k.)*
5.4.60 1200 .
q
I q It C
t
21
19
1200
= =7,5.10
1,6.10
q
n
e
haït
Bài giải
fl)@ .1* @*c`6
+I(!i,_.>/0 @9)
FmUnnnnnZ# O``*+6B[#C15( :1 +
2b,/6>)*lc`#
E.)H'%(^(/0 @9+I(')*
/+-#
Khi chưa có điện trường ngoài, các hạt tải điện chuyển động nhiệt hỏn loạn theo tất
cả các hướng, không có hướng nào là ưu tiên, vì vậy trong vật dẩn không có dòng
điện.
Khi có điện trường ngoài, các hạt tải điện vừa chuyến động nhiệt, vừa chuyển động
có hướng tạo thành dòng điện. Trong quá trình chuyền động, các hạt tải điện liên tục
bị va đập vô số lần với các hạt khác của vật dẫn. Do đó, các hạt tải điện chuyển động
hổn loạn nhưng có xu hướng theo một phương ưu tiên là phương cùa điện trường
ngoài với vận tốc trung bình không đổi, gọi là vận tốc trôi của hạt tải điện.
(16.3)
I
v
nS q
Ví dụ: Dòng điện không đổi I = 1,3 A chạy trong một dây dẫn bằng đồng
có đường kính tiết diện d = 1,8 mm. Khối lượng riêng và khối lượng
mol nguyên tử của đồng lần lượt là ρ = 9 tấn/m
3
và A = 64 g/mol. Già
sử mồi nguyên tử đóng có một electron tự do. Tính độ lớn vận tốc trôi
của các electron tự do tạo nên dòng điện.
Bài giải
EFg6*''%(6)*#
Oi"<B\#Y=
O)*9)* :_L8
Thay số, ta được:
2
4I I
v
nSe
n d e
3 2 19 23 6
3
4.1,3.64
(1,8.10 ) .1,6.10 .6,022.10 .9.10
0,04.10 m/s 0,04 mm/s
v
2
4
.
A A
A
N m N
N I IA
n v
V AV A nSe
d eN
| 1/15
| | Tải xuống

Có thể bạn quan tâm:

Preview text:

Khởi động
Câu 1. Các em quan sát bóng đèn khi bật công tắc:
Khi bật công tác, ta thấy bóng đèn
sáng lên gần như ngay lập tức.
Phải chăng các hạt tải điện trong
dây dẫn nối với bóng đèn đã di
chuyển với vận tốc rất lớn? Có thẻ
ước tính vận tốc này bằng cách nào? Khởi động
Câu 2. Các em quan sát độ sáng hai bóng đèn sợi đốt cùng loại (hoàn toàn giống nhau) khi
được đặt vào hai hiệu điện thế khác nhau và hãy thảo luận trả lời các câu hỏi sau:
1. Hãy so sánh độ sáng hai bóng đèn?
2. Vì sao hai bóng đèn giống nhau hoàn toàn mà độ sáng lại khác nhau? Yếu tố nào của
dòng điện đã tạo nên sự khác biệt này? KHÁI NIỆM DÒNG
Trong môn Khoa học tự nhiên 8, các em đã biết dòng điện là dòng dịch chuyền ĐIỆN
có hướng của các điện tích. Khi được đặt vào một điện trường ngoài, các điện
tích dương và âm sẽ dịch chuyến theo hai hướng ngược nhau. Chiều dòng điện
được quy ước là chiểu dịch chuyển có hướng của các điện tích dương (ngược
với chiếu dịch chuyển có hướng của các điện tích âm).
Dòng điện là dòng dịch chuyển có hướng của các diện tích.
Chiều dòng điện được quy ước là chiều dịch chuyển có hướng của các
diện tích dương (ngược với chiêu dịch chuyển có hướng của các điện tích âm). * Mục đích:
Kiếm chứng tính chất của cường độ
dòng điện (đặc trưng cho tác dụng
mạnh hay yếu của dòng điện). * Dụng cụ:
– Pin (1), các dây nối (2) và khóa K (3).
- Biển trở (là điện trở có giá trị có thể thay đổi được) (4). - Ampe ke (5).
– Bóng đèn sợi đốt (6).
Tiến hành thí nghiệm:
Bước 1: Bố trí thí nghiệm như sơ đó trong Hình 16.3.
Bước 2: Dóng khoá K, điều chỉnh biến trở. ứng
với mỗi giá trị của biến trở, ghi nhận giá trị
cường dộ dòng điện được đo bởi ampe kế và
nhận xét về độ sáng của bóng đèn.
Hình 16.3. Sơ đố kiềm chứng tính
chất của cường độ dòng điện
Báo cáo kết quả thí nghiệm:
Nhận xét về mối liên hệ giữa độ sáng của đèn và số
chỉ của ampe kế khi thay đối giá trị của biến trở.
Xét một đoạn dây dẫn trong đó có dòng các điện tích dịch chuyển
qua tiết diện thẳng S như Hình 16.4. Giả sử trong khoảng thời gian
Δt, lượng điện tích (điện lượng) dịch chuyển qua tiết diện thẳng S có độ lớn Δq.
Đại lượng vật lí đặc trưng cho tác dụng mạnh hay yếu của dòng
diện gọi là cường độ dòng điện, được xác định bằng tỉ số giữa
diện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng S trong một đơn vị thời gian. q I   (16.1) t
Trong hệ SI, cường độ dòng điện có đơn vị là ampe (A).
Dòng điện có chiều và cường độ không thay đổi theo thời gian
gọi là dòng điện không đổi q I  (16.2) t
Khi nói về dòng điện, chúng ta thường nhắc tới chiều của nó.
Theo em, cường độ dòng điện I là đại lượng vectơ hay vô hướng?
1 culông (1 C) là điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của
dây dẫn trong 1 s khi có dòng điện không đổi cường độ 1 A chạy qua. 1C = 1A.1s = 1A.s
Ví dụ: Một dây dẫn bằng đồng có dòng điện 5 A chạy qua. Biết rằng các điện
tích dịch chuyển có hướng tạo nên dòng điện này là các electron.
a) Hãy xác định điện lượng dịch chuyển qua một tiết diện thẳng cùa dây dẫn trong 4 phút.
b) Tính số electron đã chuyển qua tiết diện thẳng trong câu a. Bài giải q
a. Từ công thức định nghĩa:
I   q It 5  .4.60 12  00 C. t q 1200 21 b. Số electron: n  = =7,5.10 haït  19 e 1,6.10 Bài giải
Mỗi khi trời mưa hay giống bão thường kèm theo các tia sét, đó là
các dòng điện phóng từ đám mây xuống mặt đất với cường độ trung
bình cỡ 300 000 A. Tia sét kéo dài 1,5 s. Hãy tính điện lượng đã di
chuyển giữa đám mây và mặt đất trong mỗi tia sét.
Khi chưa có điện trường ngoài, các hạt tải điện chuyển động nhiệt hỏn loạn theo tất
cả các hướng, không có hướng nào là ưu tiên, vì vậy trong vật dẩn không có dòng điện.
Khi có điện trường ngoài, các hạt tải điện vừa chuyến động nhiệt, vừa chuyển động
có hướng tạo thành dòng điện. Trong quá trình chuyền động, các hạt tải điện liên tục
bị va đập vô số lần với các hạt khác của vật dẫn. Do đó, các hạt tải điện chuyển động
hổn loạn nhưng có xu hướng theo một phương ưu tiên là phương cùa điện trường
ngoài với vận tốc trung bình không đổi, gọi là vận tốc trôi của hạt tải điện.
Vận tốc trôi của các hạt tải điện tỉ lệ với cường độ dòng điện chạy trong vật dẫn. I v  (16.3) nS q
Ví dụ: Dòng điện không đổi I = 1,3 A chạy trong một dây dẫn bằng đồng
có đường kính tiết diện d = 1,8 mm. Khối lượng riêng và khối lượng
mol nguyên tử của đồng lần lượt là ρ = 9 tấn/m3 và A = 64 g/mol. Già
sử mồi nguyên tử đóng có một electron tự do. Tính độ lớn vận tốc trôi
của các electron tự do tạo nên dòng điện. Bài giải
Vì đồng là kim loại nên hạt tải điện là electron.
Từ công thức (16.4), ta có: I 4I v   2 nSe nd e
Trong đó, mật độ electron n được xác định bởi: N N m N I 4IA A A n    .  v   2 V AV A nSed eNA Thay số, ta được: 4.1,3.64 v   3 2  19 23 6  (1,8.10 ) .1, 6.10 .6,022.10 .9.10  3 0, 04.10 m/s 0  , 04 mm/s
Document Outline

  • Slide 1
  • Slide 2
  • Slide 3
  • Slide 4
  • Slide 5
  • Slide 6
  • Slide 7
  • Slide 8
  • Slide 9
  • Slide 10
  • Slide 11
  • Slide 12
  • Slide 13
  • Slide 14
  • Slide 15