Bài giảng trực tuyến Vật lý Lớp 7 - Bài 20: Chất dẫn điện và chất cách điện dòng điện trong kim loại

Nội dung text: Bài giảng trực tuyến Vật lý Lớp 7 - Bài 20: Chất dẫn điện và chất cách điện dòng điện trong kim loại

1. BÀI GIẢNG TRỰC TUYẾN BÀI 20: VẬT LÝ 7; CHẤT DẪN ĐIỆN VÀ CHẤT CÁCH ĐIỆN DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI Dòng điện ở mạch điện gia đình nếu chạy trực tiếp qua cơ thể người sẽ rất nguy hiểm tới tính mạng. Vì vậy tất cả các dụng cụ và thiết bị dùng điện (dây điện, công tắc, phích cắm điện, ổ lấy điện, bóng đèn, quạt điện .v.v.) đều phải được chế tạo đảm bảo an toàn cho người sử dụng. Chúng gồm những bộ phận dẫn điện và những bộ phận cách điện. I. Chất dẫn điện và chất cách điện: * Chất đẫn điện, và chất cách điện là chất như thế nào? - Chất dẫn điện : Là chất cho dòng điện đi qua - Chất cách điện : Là chất không cho dòng điện đi qua - C1:*Hãy quan sát H 20.1 và cho biết các bộ phận nào dẫn điện? bộ phận nào cách điện? Dây tóc,dây trục,hai đầu dây đèn,hai chốt cắm,lõi dây. Là chất dẫn điện. Trụ thuỷ tinh,thuỷ tinh đen,vỏ nhưạ của phích cắm,vỏ dây. Là chất cách điện -Thí nghệm: Lắp mạch điện theo hình 20.2 Bóng đèn 2, thanh nhựa 1. Thanh sắt - Quan sát đèn khi kẹp thanh nhựa vào mạch điện.? Đèn không sáng, thanh nhựa không cho dòng điện chạy qua - Quan sát đèn khi kẹp thanh sắt vào mạch điện.? Đèn sáng, thanh sắt cho dòng điện chạy qua.
2. Kết quả Câu hỏi: C3: Hãy kể tên ba vật liệu dùng để đẫn điện và 3 vật liệu cách điện TL: Đồng, sắt, nhôm và nhựa, sứ, thủy tinh C4: hãy nêu một số trường hợp chứng tỏ không khí ở điều kiện bình thường thì cách điện? TL: Các đường dây tải điện song song một khoảng cách gần nhau, giữa chúng không có dòng điện chạy qua không khí. II.DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI 1.elechtron tự do trong kim loại a)kim loại là chất dẫn điện, kim loại được cấu tạo từ các nguyên tử C4: Hãy nhớ lại xem trong nguyên tử, hạt nào mang điện tích dương hạt nào mang điện tích âm ? +TL. Hạt nhân mang điện tích dương, các elechtron mang điện tích âm. b.Trong kim loại có các êlectrôn thoát ra khỏi nguyên tử và chuyển động tự do các electron tự do. C5: Kí hiệu nào biểu diễn các êlêctrôn tự do? Kí hiệu nào biểu diễn phần còn lại của nguyên tử? Chúng mang điện tích gì? Vì sao?
3. Trả lời: -Vòng tròn nhỏ dấu (-) biểu diễn các electron tự do. -Vòng lớn có dấu (+) biểu diễn phần còn lại của nguyên tử. Phần này mang điện tích dương vì khi đó nguyên tử đang thiếu electron. 2.Dòng điện trong kim loại: -Mô phỏng chuyển động của elechtron trong kim loại > Các em quan sát sách giáo khoa KL: dòng điện trong kim loại là dòng các elechtron tự do chuyển động có hướng. Kết luận: Các elechtron trong kim loại dịch chuyển tạo thành dòng điện chạy qua nó. III.VẬN DỤNG; C7: vật nào dưới đây là vật dẫn điện: A. Thanh gỗ B. Một đoạn bút chì C. Một đoạn dây nhựa D. Thanh thủy tinh Đáp án: C C.8: Trong các dụng cụ và thiết bị thường dùng, vật liệu cách điện được sử dụng nhiều nhất là: A. sứ B. thủy tinh C. Nhựa D, cao su Đáp án: C và D C.9; Vật nào dưới đây không có elech tron tự do? A. Một đoạn dây thép B. Một đoạn dây đồng C, Một đoạn dây nhựa C. Một đoạn dây nhôm Đáp án: C Ghi nhớ: - Chất dẫn điện là chất cho dòng điện đi qua. - Chất cách điện là chất không cho dòng điện đi qua. - Dòng điện trong kim loại là dòng các êlectron tự do dịch chuyển có hướng. V.Bài tập về nhà. Học thuộc ghi nhớ, làm bài tập: 20.1; 20.2; 20.3 trong SBT Tháng 3/2020 Giáo viên thực hiện Nguyễn Thanh Bằng Hướng dẫn giải bài tập vật lý 7
4. Bài 20: chất dẫn điện, chất cách điện, dòng điện trong kim loại Bài 20.1 trang 44 Sách bài tập Vật Lí 7: Điền các cụm từ thích hợp vào chỗ trống trong các câu dưới đây: a. Các điện tích có thể dịch chuyển qua b. Các điện tích không thể dịch chuyển qua c. Kim loại là chất điện dẫn vì trong đó có các có thể dịch chuyển có hướng. d. Tia chớp là do các điện tích chuyển động rất nhanh qua không khí tạo ra. Trong trường hợp này không khí là Lời giải: a. Các điện tích có thể dịch chuyển qua vật dẫn điện (vật liệu dẫn điện, chất liệu dẫn điện). b. Các điện tích không thể dịch chuyển qua vật cách điện (vật liệu cách điện, chất liệu cách điện). c. Kim loại là chất điện dẫn vì trong đó có các electron tự do có thể dịch chuyển có hướng. d. Tia chớp là do các điện tích chuyển động rất nhanh qua không khí tạo ra. Trong trường hợp này không khí là chất dẫn điện. Bài 20.2 trang 44 Sách bài tập Vật Lí 7: Trong thí nghiệm được bố trí như hình 20.1, hai quả cầu A và B gắn với giá đỡ bằng nhựa đặt đủ xa. Khi làm quả cầu A nhiễm điện, hai lá nhôm mỏng gắn với nó xòe ra. a. Tại sao hai lá nhôm này xòe ra?
5. b. Có hiện tượng gì xảy ra với hai lá nhôm mỏng gắn với quả cầu B hay không, nếu nối A với B bằng một thanh nhựa như hình 20.2? Tại sao? c. Cũng như câu hỏi b) trên đây, nhưng thay cho thanh nhựa người ta dùng một thanh kim loại có tay cầm bằng nhựa để nối A với B. Lời giải: a. Hai lá nhôm này xòe ra vì chúng nhiễm điện cùng loại dẫn đến đẩy nhau b. Không có hiện tượng gì xảy ra đối với hai lá nhôm bên quả cầu B. Vì thanh nhựa là vật cách điện nên điện tích không thể dịch chuyển qua nó. c. Hai lá nhôm bên quả cầu A gắn lại với nhau còn hai lá nhôm bên quả cầu B xòe ra. Vì thanh kim loại là vật dẫn điện. Các điện tích chuyển từ quả cầu A tới quả cầu B qua thanh kim loại. quả cầu A mất bớt điện tích, quả cầu B thêm điện tích Bài 20.3 trang 44 Sách bài tập Vật Lí 7: Quan sát dưới gầm các ô tô chở xăng bao giờ ta cũng thấy có một dây xích sắt. Một đầu của dây xích này được nối với vỏ thùng chứa xăng, đầu kia được thả kéo lê trên mặt đường. Hãy cho biết dây xích này được sử dụng như thế để làm gì? Tại sao? Lời giải: Dùng dây xích sắt để tránh xảy ra cháy nổ xăng. Vì khi chạy, ô tô cọ xát mạnh với không khí, làm nhiễm điện những phần khác nhau của nó. Nếu bị nhiễm điện mạnh, giữa các phần này phát sinh tia lửa điện gây cháy nổ xăng. Nhờ dây xích sắt là vật dẫn điện, các điện tích từ ô tô dịch chuyển qua nó xuống đất, loại trừ sự nhiễm điện mạnh. Bài 20.4 trang 45 Sách bài tập Vật Lí 7: Sử dụng một đèn pin (đã lắp sẵn pin và hoạt động tốt) hoặc mạch điện thắp sáng đèn của xe đạp để xác định xem các vật sau đây là vật dẫn điện hay vật cách điện: a. Mặt có lớp phủ màu vàng (hay màu bạc) của giấy bọc lót trong bao thuốc lá. b. Giấy trang kim (thường dùng để gói quà tặng). Lời giải: a. Lớp màu vàng hay màu bạc của giấy lót bên trong vỏ bọc bao thuốc lá là vật dẫn điện (thường là lớp thiếc mỏng, phủ màu). b. Giấy trang kim là vật cách điện (đó là nilong có phủ sơn màu). Bài 20.5 trang 45 Sách bài tập Vật Lí 7: Vật nào dưới đây là vật cách điện? A. Một đoạn ruột bút chì B. Một đoạn dây thép C. Một đoạn dây nhôm D. Một đoạn dây nhựa
6. Lời giải: Đáp án: D Vật cách điện là vật không cho dòng điện đi qua nên đáp án D là đáp án đúng, đoạn dây bằng nhựa không cho dòng điện đi qua là vật cách điện. Bài 20.6 trang 45 Sách bài tập Vật Lí 7: Dòng điện là gì? A. Dòng điện chỉ là dòng các điện tích dương dịch chuyển có hướng. B. Dòng điện chỉ là dòng các điện tích âm dịch chuyển có hướng. C. Dòng điện chỉ là dòng các electron dịch chuyển có hướng. D. Dòng điện chỉ là dòng các điện tích bất kì dịch chuyển có hướng. Lời giải: Đáp án: D Dòng điện là dòng các điện tích bất kì dịch chuyển có hướng. Bài 20.7 trang 45 Sách bài tập Vật Lí 7: Electron tự do có trong vật nào dưới đây? A. Mảnh nilong B. Mảnh nhôm C. Mảnh giấy khô D. Mảnh lụa Lời giải: Đáp án: B Electron tự do có trong kim loại nên mảnh nhôm là đáp án đúng. Bài 20.8 trang 45 Sách bài tập Vật Lí 7: Dòng điện trong kim loại là gì? A. Là dòng chất điện tương tự như chất lỏng dịch chuyển có hướng. B. Là dòng các electron tự do dịch chuyển có hướng. C. Là dòng các hạt nhân nguyên tử kim loại dịch chuyển có hướng. D. Là dòng các nguyên tử kim loại dịch chuyển có hướng. Lời giải: Đáp án: B Dòng điện trong kim loại là dòng các electron tự do dịch chuyển có hướng. Bài 20.9 trang 45 Sách bài tập Vật Lí 7: Khi nối liền hai cực của pin bằng dây dẫn kim loại với hai đầu của bóng đèn thì có các điện tích dịch chuyển như thế nào qua dây dẫn có dây tóc bóng đèn?
7. A. Các điện tích dương dịch chuyển từ cực dương sang cực âm. B. Các điện tích dương dịch chuyển từ cực âm sang cực dương. C. Các electron tự do dịch chuyển từ cực âm sang cực dương. D. Các electron tự do dịch chuyển từ cực dương sang cực âm. Lời giải: Đáp án: C Khi nối liền hai cực của pin bằng dây dẫn kim loại với hai đầu của bóng đèn thì có các electron tự do dịch chuyển từ cực âm sang cực dương. Bài 20.10 trang 46 Sách bài tập Vật Lí 7: Chất nào dẫn điện tốt nhất trong các chất sau đây ? A. Nhôm B. Đồng C. Sắt D. Vàng Lời giải: Đáp án: B Thứ tự các chất dẫn điện tốt là: Đồng đẫn điện tốt hơn vàng, vàng dẫn điện tốt hơn nhôm, nhôm dẫn điện tốt hơn sắt. Vì vậy đáp án B là đáp án chính xác nhất. Bài 20.11 trang 46 Sách bài tập Vật Lí 7: Trong các chất dưới đây, chất nào không là chất cách điện? A. Than chì B. Nhựa C. Gỗ khô D. Cao su Lời giải: Đáp án: A Vì than chì là chất dẫn điện chứ không phải là chất cách điện. Bài 20.12 trang 46 Sách bài tập Vật Lí 7: Vật nào dưới đây không cho dòng điện chạy qua? A. Một đoạn dây nhôm B. Một đoạn dây nhựa C. Một đoạn ruột bút chì D. Một đoạn dây thép Lời giải: Đáp án: B Vì nhựa là chất cách điện nên không cho dòng điện chạy qua. Bài 20.13 trang 46 Sách bài tập Vật Lí 7: Dòng điện trong các dây dẫn kim loại là dòng electron tự do dịch chuyển có hướng. Các electron tự do này do đâu mà có? A. Do các dây dẫn này bị nhiễm điện khi nhận thêm các electron.
8. B. Do các nguồn điện sản ra các electron và đẩy chúng dịch chuyển trong các dây dẫn. C. Do các electron này bứt khỏi nguyên tử kim loại và chuyển động tự do trong dây dẫn. D. Do cả 3 nguyên nhân nói trên. Lời giải: Đáp án: C Dòng điện trong các dây dẫn kim loại là dòng electron tự do dịch chuyển có hướng. Các electron tự do này do các electron này bứt khỏi nguyên tử kim loại và chuyển động tự do trong dây dẫn. Bài 20.14 trang 46 Sách bài tập Vật Lí 7: Đánh dấu (x) vào ô đúng hoặc sai cho mỗi câu phát biểu dưới đây? a. Trong các kim loại có rất nhiều electron tự do. b. Kim loại cho các điện tích dịch chuyển qua nó. c. Không khí không bao giờ cho dòng điện đi qua. d. Trong mạch điện kín dây dẫn bằng đồng, các electron tự do trong dây dẫn dịch chuyển từ cực dương sang cực âm của nguồn điện. e. Cao su là chất cách điện tốt hơn nhựa. Lời giải: Câu đúng là: a, b, e. Câu sai là : c, d. Bài 20.15 trang 47 Sách bài tập Vật Lí 7: Ghép mỗi cụm từ ở cột bên trái với một đoạn câu ở cột bên phải để được một câu hoàn chỉnh, có nội dung đúng. 1. Chất cách điện a. là do điện tích dịch chuyển có hướng. 2. Dòng điện b. cho các điện tích dịch 3. Chất dẫn điện chuyển có hướng. 4. Dòng điện
9. trong kim loại c. không cho các điện tích dịch chuyển có hướng. d. là do các nguyên tử dịch chuyển có hướng. e. là do các electron tự do dịch chuyển có hướng Lời giải: 1. c 2.a 3. b 4. e Bài 20.16 trang 47 Sách bài tập Vật Lí 7: Hãy đối chiếu hệ thống truyền chuyển động của xe đạp và mạch điện kín làm quay quạt điện để tìm được hình ảnh tương tự với hiện tượng "nhanh như điện" bằng cách điền các từ thích hợp vào chỗ trống trong các câu dưới đây: a. Bánh đĩa gắn liền với bàn đạp tương tự như trong mạch điện kín. b. Bánh răng (còn gọi là líp) gắn liền với bánh xe sau của xe đạp tương tự như lắp trong mạch điện kín. c. Dây xích vòng qua và khép kín giữa bánh đĩa và bánh răng của xe đạp tương tự như trong mạch điện kín. d. Các mắt xích của dây xích trong xe đạp tương tự như có tại mọi nơi trong của mạch điện kín. e. Khi đạp bàn đạp thì bánh xe sau của xe đạp lập tức chuyển động tương tự như khi thì quạt điện lắp trong mạch điện kín lập tức quay. Thật đúng là "nhanh như điện". Lời giải: a. Nguồn điện b. Quạt điện c. Dây dẫy d. Electron tự do- dây nối (dây dẫn) e. Đóng công tắc