Bài giảng Vật lí Lớp 11 (Nâng cao) - Bài 18: Hiện tượng nhiệt điện. Hiện tượng siêu dẫn - Mai Thị Kim Nga

Nội dung text: Bài giảng Vật lí Lớp 11 (Nâng cao) - Bài 18: Hiện tượng nhiệt điện. Hiện tượng siêu dẫn - Mai Thị Kim Nga

1. KIỂM TRA BÀI CŨ Câu 1: Khi nhiệt độ của dây dẫn kim loại tăng, điện trở của nó sẽ: A. Giảm đi. B. Không thay đổi. C. Tăng lên. D. Ban đầu tăng lên theo nhiệt độ nhưng sau đó lại giảm dần. Câu 2: Hạt tải điện cơ bản trong kim loại là: A. Các electron tự do chuyển động trong mạng tinh thể kim loại. B. Các iôn âm C. Các iôn dương D. Các nguyên tử Câu 3: Ở 200C điện trở suất của bạc là 1,62.10-6Ωm. Biết hệ số nhiệt điện trở của bạc là 4,1.10-3K-1. Hỏi ở 330K thì điện trở suất của bạc là bao nhiêu. A. 3,679.10-7 Ωm B. 3,812.10-6 Ωm C. 1,866.10-6 Ωm D. 4,151.10-8 Ωm
2. Ống sứ Dây a Dây b mV Nhiệt kế nhiệt điện Tàu hỏa đệm từ ở Nhật Bản đạt tốc độ kỉ lục 516 km/h
3. 1. Hiện tượng nhiệt điện 2. Hiện tượng siêu dẫn
4. 1. Hiện tượng nhiệt điện 1. Hiện tượng nhiệt điện a) Cặp nhiệt điện. a) Cặp nhiệt điện. Dòng nhiệt điện Dòng nhiệt điện Tiến hành thí nghiệm: Kết luận: -Dòng điện sinh ra do sự chênh lệch nhiệt độ giữa 2 mối hàn A, B của hai dây dẫn kim loại khác nhau gọi là dòng nhiệt điện -Suất điện động sinh ra dòng nhiệt điện trong mạch gọi là suất điện động nhiệt điện -Dụng cụ có cấu tạo như trên gọi là cặp nhiêt điện. *Hiện tượng nhiệt điện: là hiện tượng tạo thành suất điện động nhiệt điện trong mạch kín gồm hai vật dẫn khác nhau khi giữ hai mối hàn ở hai nhiệt độ khác nhau
5. 1. Hiện tượng nhiệt điện 1. Hiện tượng nhiệt điện a) Cặp nhiệt điện. b) Biểu thức của suất điện động nhiệt điện Dòng nhiệt điện  = T (T1 −T2 ) b) Biểu thức của suất Là hệ số nhiệt đện động (/)VK điện động nhiệt T T - T : Là hiệu nhiệt độ giữa hai mối hàn điện 1 2
6. Kết luận: -Trong mạch xuất hiện dòng điện và được gọi Kim điện là dòng nhiệt điện. kế bị lệch -Suất điện động sinh ra dòng nhiệt điện trong mạch gọi là suất điệnTrongKim động điệnmạch nhiệt kế có bị điện lệchdòng chứng điện tỏ chứngđiều tỏ tồngì? tại Thế nào là mA đại lượng nào? hiện tượng nhiệt điện? THÍ NGHIỆM VỀ DÒNG NHIỆT ĐIỆN
7. Cặp kim loại T (V / K) Platin-platin pha rodi 6,5 Sắt- đồng 8,6 Sắt- niken 32,4 Đồng- constantan 40 Sắt- constantan 50,4 Một số giá trị của hệ số nhiệt điện động với một số cặp kim loại
8. 1.Hiện tượng nhiệt điện 1. Hiện tượng nhiệt điện a) Cặp nhiệt điện. Dòng Ống sứ c) Ứng dụng của cặp nhiệt điện nhiệt điện b) Biểu thức của suất ✓Nhiệt kế nhiệt điện: là điện động nhiệt điện cặp nhiệtNêu điện ứng có thể đo Dây a Dây b nhiệt độ dụngrất cao của hoặc rất c) Ứng dụng của cặp thấp cặp nhiệt nhiệt điện ✓Pin nhiệtđiện? điện: gồm nhiều cặp nhiệt điện ghép lại với nhau. mV Nhiệt kế nhiệt điện
9. 1. Hiện tượng nhiệt điện 2. Hiện tượng siêu dẫn R(  ) a) Cặp nhiệt điện. Dòng a.Khái niệm: 0,16 nhiệt điện b) Biểu thức của suất 0,08 điện động nhiệt điện Nêu nhậnThế nào xét làvề sự thayhiện đổi tượng của c) Ứng dụng của cặp điện trởsiêu của dẫn? cột nhiệt điện thủy ngân ở lân 0 2 4 6 T (K) 2. Hiện tượng siêu dẫn cận nhiệt độ 4K ? a.Khái niệm: Điện trở của một cột thủy ngân phụ thuộc vào nhiệt độ Là hiện tượng khi nhiệt độ hạ xuống dưới nhiệt độ T c nào đó, điện trở của kim loại ( hay hợp kim) đó giảm đột ngột đến giá trị bằng không. Khi đó, kim loại hay hợp kim có tính siêu dẫn Giá trị T c của một số vật liệu
10. 2. Hiện tượng siêu dẫn Vật liệu Tc (K) Thủy ngân 4,15 Kẽm 0,85 Nhôm 1,19 Chì 7,19 Nb3Sn 18 Nb3 Al 18,7 HgBa 2Ca2Cu3O8 134 Bảng giá trị T c của một số vật liệu
11. 2. Hiện tượng siêu dẫn Heike Kammerlingh Onnes (1853 – 1926) Nhà vật lý người Hà Lan phát hiện ra năm 1911
12. 1. Hiện tượng nhiệt điện 2. Hiện tượng siêu dẫn a) Cặp nhiệt điện. Dòng a.Khái niệm: nhiệt điện b.Ứng dụng b) Biểu thức của suất + Chế tạo ra những nam châm điện có cuộn dây điện động nhiệt điện Nêu ứng dụng của các vật liệu siêu dẫn trong thực tế? bằng vật liệu siêu dẫn. c) Ứng dụng của cặp Ưu điểm: Tạo ra từ trường mạnh trong một thời gian dài nhiệt điện mà không hao phí năng lượng vì toả nhiệt. 2. Hiện tượng siêu dẫn + Chế tạo các đường dây cáp siêu dẫn trong việc a.Khái niệm: truyền tải điện năng đi xa. b.Ứng dụng Ưu điểm: - Không tổn hao năng lượng do không có điện trở - Tiết kiệm vật liệu chế tạo
13. Tàu hỏa trên đệm từ
14. Tàu hỏa đệm từ ở Nhật Bản đạt tốc độ kỉ lục 516 km/h
15. Cần cẩu sử dụng nam châm điện với cuộn dây siêu dẫn
16. Động cơ sử dụng các cuộn dây siêu dẫn
17. Máy quét MRI dùng trong y học
18. Bài 1 : Phát biểu nào dưới đây đúng khi nói về hiện tượng siêu dẫn A . Khi nhiệt độ giảm đều thì điện trở của kim loại cũng giảm đều B . Khi nhiệt độ giảm đều thì điện trở giảm đột ngột đến giá trị bằng không C. Khi nhiệt độ giảm đều thì điện trở của kim loại tăng đều D. Hiện tượng khi nhiệt độ hạ xuống dưới nhiệt độ nào đó, điện trở của kim loại giảm đột ngột đến giá trị bằng không.
19. Bài 2: Khi nhúng một đầu của cặp nhiệt điện vào nước đá đang tan, đầu còn lại nhúng vào nước đang sôi thì suất điện động nhiệt điện của cặp nhiệt điện là 0,86 mV. Tính hệ số nhiệt điện động của cặp nhiệt điện. Giải Áp dụng CT:  =−T ()TT12  0,86.10−3 === T ()373TT12−− 273 ==8,6.10/8,6/−6V KV K 
20. Bài 3: Một cặp nhiệt điện sắt –constantan có hệ số nhiệt điện động 50,4  VK / và điện trở trong là 0,5  . Nối cặp nhiệt điện với điện kế Có điện trở 19,5  .Đặt mối hàn thứ nhất vào trong không khí ở nhiệt độ 270C, mối hàn thứ hai vào trong bếp điện có nhiệt độ 3270C. Tính a) Cường độ dòng điện chạy qua điện kế b) Hiệu điện thế hai đầu điện kế. Giải Ta có suất điện động nhiệt điện −−66  =−T ()T =−=12 50,4.10 TV .(600 300) 15120.10 a.Cường độ dòng điện chạy qua điện kế  15120.10−6 I = === 756.10756−6 AA Rr++19,5 0,5 b.Hiệu điện thế hai đầu điện kế. U = I .R = 756.10-6.19,5 = 14742.10-6 V = 14742 V
21. BÀI TẬP Ô CHỮ 1 Ê L É C T R Ô N  2 D Ẫ N Đ I Ệ N T Ố T  3 C Ô N G S U Ấ T  CóCó 10389 4  chữ cái J U N 5 T Á C D Ụ N G T Ừ  S I Ê U D Ẫ N Tên nhà Vật Lí người Anh dùng thực nghiệm tìm MộtT hiệnác dụng tượng đặc điện trưng được của một dòng nhà điện Vật. Lí ra định HạtluậtĐại mang Mộtlượngbảo tínhtoàn điệnđặc chấtvà trưngtự chuyển docủa trongcho Kim hoá tốc KimLoại. đnăngộ sinhLoại. lượng. người Hà côngLan tìmcủa radòng vào điện. năm 1911.
22. I. Bài tập về nhà :Bài tập SGK, SBT II. Bài mới: Bài 19 Dòng Điện Trong Chất Điện Phân Định Luật Fa-Ra-Đây - Ôn tập những kiến thức liên quan đến chất điện phân Tìm hiểu : - Bản chất dòng điện trong chất điện phân - Hiện tượng dương cực tan, giải thích - Ứng dụng của hiện tượng điện phân - Nội dung định luật I,II Fa-Ra-Đây