Giáo án giảng dạy môn Vật lý 11 - Chương III: Dòng điện trong các môi trường - Dòng điện trong chân không

DÒNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG	GV: VÕ KHẮC NGUYÊN1. Dòng điện trong chân khôngChân không lí tưởng là môi trường mà trong đó không có một phân tử khí nào. Ống chân không trong thực tế là khi ta giảm áp suất chất khí trong ống đến dưới 0,0001 mmHg để phân tử khí có thể chuyển động tự do từ thành nọ đến thành kia của ống mà không va chạm với các phân tử khác.a) Thí nghiệm về dòng điện trong chân khôngDụng cụ thí nghiệm: Nguồn điện 	 & Điôt chân không Điện kế Khoá K1 & K2 Biến trở RK1K2RRGKAK1 đóng, K2 mở:Hiện tượng: Nguồn có tác dụng nung nóng làm bật êlectron ra khỏi catôt. Kim điện kế không bị lệch.RRKAK1GK2Đóng K1 và K2 : A nối với (+) và K nối với ( - )Hiện tượng: Kim điện kế bị lệch.Nhận xét: Khi có điện trường ngoài, các e chuyển động về phía anôt=>Có dòng điện trong chân không.RRKAK1GK2Đóng K1 và K2: A nối với (-), K nối với (+)Hiện tượng: Kim điện kế không bị lệchNhận xét: Khi có điện trường ngoài lực điện trường có tác dụng đẩy e trở lại catot=>Không có dòngđiện trong chân không RE1RKAK1GK2b) Bản chất dòng điện trong chân khôngVậy hạt tải điện của dòng điện trong chân không thực chất là gì?Hạt tải điện của dòng điện trong chân không chính là các electron bứt ra từ catôt bị nung nóng.Khi catôt kim loại bị nung nóng, các electron tự do trong kim loại nhận được năng lượng cần thiết để có thể bứt ra khỏi mặt catôt (sự phát xạ nhiệt electron). Khi đó, trong ống chân không có các electron tự do chuyển động hỗn loạn.Khi mắc anôt vào cực dương, còn catôt vào cực âm, thì do tác dụng của lực điện trường, các electron dịch chuyển từ catôt sang anôt tạo ra dòng điện→Dòng điện trong điôt chân không là dòng dịch chuyển có hướng của các electron bứt ra từ cactôt bị nung nóng dưới tác dụng của lực điện trường.  Khi mắc A vào cực (-) và K vào cực (+) thì lực điện trường  có tác dụng đẩy electron trở lại  catôt, do đó trong mạch  không có dòng điện→ Vậy dòng điện chạy trong điôt chân không chỉ theo một chiều từ anôt đến catôt2. Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện trong chân không vào hiệu điện thếKhảo sátĐặc tuyến vôn – ampe không là đường thẳng Dòng điện trong chân không không tuân theo định luật ÔmU Khái niệm Tia catôt là dòng các êlectron do catôt phát ra và bay trong chân không..Vậy tia catôt có những tính chất gì???b) Tính chấtTia catôt truyền thẳngTia catôt làm phát quang một số chất khi đập vào chúngVôiTia catôt bị lệch trong điện trườngThí nghiệm minh hoạK A- +Tia catôt mang năng lượngLàm đen phim ảnh, huỳnh quang tinh thể, phát tia X, làm nóng vật, tác dụng lực lên vậtK A- +Tia catôt phát ra vuông góc với mặt catôt, gặp vật cản bị chặn lại và làm vật đó tích điện âmK A- +--Tia catôt có thể đâm xuyên các lá kim loại mỏng, tác dụng lên kính ảnh và ion hoá không khí4.Ống phóng điện tử Ống phóng điện tử là một ứng dụng quan trọng của tia catôt.Đặc điểm: Là ống chân không, mặt trước là màn huỳnh quang được phủ bằng chất huỳnh quang, phát ra ánh sáng khi bị electron đập vào. Chùm electron đi từ catôt sang anôt chui qua lỗ trên anôt được điều khiển bằng cực điều khiển trước khi đập vào màn huỳnh quang.Ứng dụng: Là bộ phận chủ yếu của máy thu hình, dao động kí điện tử.Ống phóng điện tử*Cấu tạo* Nguyên lí hoạt động++-+-+-++-Củng cố bài học:1: Chọn phát biểu đúng:A: Dòng điện trong chân không tuân theo định luật Ôm.B: Khi hiệu điện thế đặt vào điôt chân không tăng lên thì cường độ dòng điện tăng.C: Dòng điện chạy trong điôt chân không chỉ theo một chiều từ anôt đến catôt.D: Quỹ đạo của electron trong tia catôt không phải là một đường thẳng.Củng cố bài học:2: Chọn phát biểu sai:A: Tia catôt làm phát quang tất cả các chất.B: Tia catôt truyền thẳng.C: Tia catôt bị lệch trong điện trường, từ trường.D: Tia catôt mang năng lượng.BT về nhà:BT SGK/105BT 3.8 & 3.9/SBT