Bài giảng Vật lí Khối 11 - Bài 15: Dòng điện trong chất khí (Bản hay)

Tiết 29- 30: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ 
I. Sự dẫn điện của chất khí trong các điều kiện khác nhau . 
1. Ở điều kiện bình thường . ( điều kiện sống ). 
a. Thí nghiệm : 
b. Kết luận : 
Chất khí ở điều kiện thường không dẫn điện , vì các phân tử khí đều 
ở trạng thái trung hòa về điện . Do dó có rất ít hạt tải điện . 
2. Ở điều kiện khối khí bị kích thích . 
a. Thí nghiệm : 
Kết quả : 
Khi mất ngọn lửa ( nhiệt độ ) kích thích chất khí không dẫn điện . 
Khi có ngọn lửa ( nhiệt độ ) kích thích chất khí dẫn điện . 
 Tác nhân kích thích : Nhiệt độ ; bức xạ . 
b. Kết luận : 
Chất khí bị kích thích bởi nhiệt độ hoặc bức xạ thì chất khí dẫn điện . 
II. Bản chất dòng điện trong chất khí . 
 1. Sự Ion hóa chất khí và tác nhân Ion hóa . 
 b.Kết luận : Dòng điện trong chất khí là dòng chuyển dời có hướng của 
 các Ion dương theo chiều điện trường và các Ion âm , electron ngược 
 chiều điện trường . Các hạt tải điện này do chất khí bị Ion hóa sinh ra . 
 a. Hạt dẫn điện của chất khí được sinh ra khi bị Ion hóa . 
	- Electron tự do. 
	- Ion dương . 
	- Ion âm 
Do dòng điện gây ra . 
 - Quá trình dẫn điện khi tạo ra hạt tải điệntrong chất khí gọi là quá 
 trình dẫn điện không tự lực . 
 2. Quá trình dẫn điện không tự lực của chất khí . 
 3. Hiện tượng nhân số hạt tải điện trong chất khí trong quá trình 
 dẫn điện không tự lực . 
 - Dòng điện trong chất khí không tuân theo định luật ôm . 
Caâu 1: Moät khoái khí ñaõ bò ion hoùa thì : 
a) Chaéc chaén coù doøng ñieän trong Khoái khí ñoù 
b) Trong khoái khí coù chöùa caùc phaân töû trung hoøa , ion aâm , ion döông vaø caùc electron. 
c) Trong khoái khí chæ coù chöùa caùc electron töï do 
d) Trong khoái khí chæ coù chöùa caùc ion aâm , ion döông 
Cuûng coá 
Caâu 3: Choïn hình ñuùng moâ taû ñaëc tuyeán Voân – ampe moâ taû doøng ñieän trong chaát khí 
Cuûng coá 
I 
O 
U 
(a) 
I 
O 
U 
(c) 
I 
O 
U 
(d) 
I 
O 
U 
(b) 
+ 
Khi chöa ñoát noùng : 
Ñoùng khoùa K 
Ñeøn coù saùng khoâng ? 
Taïi sao ? 
Khi chöa ñoát noùng : chaát khí khoâng coù haït taûi ñieän neân khoâng daãn ñieän 
ÔÛ ñieàu kieän thöôøng chaát khí coù haït mang ñieän khoâng ? 
Coù nhöng raát ít ( coù theå boû qua ) 
 Keát luaän : 
+ 
Khi ñoát noùng khoâng khí giöõa hai baûn : 
Ñoùng khoùa K 
Ñeøn coù saùng khoâng ? 
Taïi sao ? 
Khi bò ñoát noùng : chaát khí coù caùc haït taûi ñieän neân chaát khí daãn ñieän ñöôïc . 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
- 
- 
- 
- 
Ion - 
Electron 
Ion + 
Hạt trung hoà 
Trong khoảng không lúc này có những hạt gì ? 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
Söï ion hoùa chaát khí 
- 
- 
- 
- 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
Söï taùi hôïp 
- 
- 
- 
- 
+ 
- 
- 
+ 
+ 
- 
+ 
- 
+ 
- 
+ 
- 
KHI CHƯA CÓ ĐIỆN TRƯỜNG NGOÀI CÁC HẠT TẢI 
ĐIỆN CHUYỂN ĐỘNG NHƯ THẾ NÀO? 
+ 
- 
- 
+ 
+ 
- 
+ 
- 
+ 
- 
E 
+ 
- 
+ 
- 
KHI CÓ ĐIỆN TRƯỜNG NGOÀI CÁC HẠT TẢI ĐIỆN 
CHUYỂN ĐỘNG NHƯ THẾ NÀO? 
 Hieän töôïng phoùng ñieän khoâng töï löïc 
A 
Nguồn 
Điên có 
Hiệu 
điện 
Thê thay 
Đổi 
được 
O 
U 
I 
I b 
U b 
U c 
Tăng 
thế 
O 
U 
I 
I b 
U b 
U c 
Haõy moâ taû kó hôn ñöôøng cong V-A cuûa chaát khí ? 
Ñaëc tuyeán Voân-Ampe cuûa chaát khí 
Söï phuï thuoäc cuûa I-U ôû hieäu ñieän theá thaáp(U < U b ) 
Söï phuï thuoäc cuûa I-U ôû hieäu ñieän theá thaáp(Ub,Uc ) 
Söï phuï thuoäc cuûa I-U ôû hieäu ñieän theá cao U> U c 
- Hiệu điện thế giữa hai bản cực nhỏ , sự ion hoá diễn ra do nhiệt , dòng điện tăng khi hiệu điện thế tăng 
- Sự ion hoá diễn ra do nhiệt , dòng điện đạt mức bão hoà , 100% số hạt tải điện được tạo thành đều di chuyển tới 2 bản cực . I max 
- Sự ion hoá do 2 nguyên nhân : do nhiệt độ + do hiệu điện thế cao . Dòng điện lại tiếp tục tăng theo hiệu điện thế 
- Ñoaïn OA: U taêng , I taêng 
- Ñoaïn AB: U ñuû lôùn , I baõo hoøa 
- Ñoaïn BC: U quaù lôùn , I taêng nhanh khi U taêng . 
Qu ¸ tr×nh nh©n sè h¹t t¶i ® iÖn 
+ 
+ 
+ 
+ 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
+ 
+ 
+ 
+ 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
+ 
+ 
+ 
- 
- 
- 
- 
- 
+ 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
+ 
- 
- 
- 
+