План-конспект урока по физике. Тема: Электронная проводимость металлов
Цель урока: сформировать у учащихся представление об электронной проводимости металлов; рассмотреть опыты Мандельштама и Папалекси; сформулировать закон Ома в свете электронной теории проводимости металлов.
Ход урока
1. Анализ контрольной работы
2. Повторение материала, необходимого для усвоения нового материала
А) Какие вещества называются проводниками электричества?
Б) Какие материалы являются диэлектриками?
В) Чем проводники отличаются друг от друга?
Г) Где применяются
3. Изучение нового материала
Твердые, жидкие и газообразные тела могу проводить электрический ток, хотя и имеют разное строение. Самое широкое применение имеют металлические проводники. С их помощью электроэнергию передают потребителям от источников тока. Кроме этого металлические провода используют в электродвигателях, генераторах, электронагревательных приборах. Вещества с большим количеством заряженных частиц, т.е. хорошими проводниками являются водные растворы или расплавы электролитов и ионизированный газ – плазма.
Ни одна электроустановка не работает без изоляционных материалов – диэлектриков, веществ , которые электрический ток не проводят.
Третья группа веществ, занимающая промежуточное положение между проводниками и диэлектриками называется полупроводниками. Полупроводники применяются в качестве элементов, преобразующих ток в радиоустройствах, в электронно-вычислительных машинах и т.д.
В металлах переносчиками свободных зарядов служат электроны, концентрация их в металлах очень большая 1028 1/м3.
Существование свободных электронов в металлах на опыте доказали русские ученые – Мандельштам и Папалекси в 1913 году; и американские ученые – Стюарт и Толмен в 1916 году.
Учитель объясняет схему опыта.
Направление тока определяется движением отрицательных частиц. Переносимый заряд пропорционален отношению заряда к массе заряженных частиц: |q|/m = 1,8·1011 Кл/кг.
|q|/m = e/m
Электроны, приобретают определенную скорость упорядоченного движения, под действием электрического поля. Со временем эта скорость не увеличивается, так как со стороны заряженных ионов кристаллической решетки металла на электроны действует некоторая тормозящая сила. В результате скорость направленного движения электронов зависит от напряженности электрического поля, а также от разности потенциалов концов проводника. V ~ξ ; ξ = U/L, где L – длина проводника
Так как I = q0 n V S; I ~ V; — то на основе электронной проводимости металлов можно качественно объяснить закон Ома.
4 Закрепление изученного материала: устно разобрать упр. 20 № 1,2.
5. Подведем итоги урока
6. Домашнее задание: § 111, 112. Вопросы 1, 2 на стр. 228.
Related posts:
- Электрическая цепь Электрическая цепь и выключатели Электрический ток может возникнуть только в замкнутой электрической цепи. Электрическая цепь состоит как минимум из следующих составляющих: источника электрического тока, проводников и какого-нибудь электрического устройства. Источник тока всегда имеет два полюса — плюс и минус. Одним выключателем мы можем замыкать и размыкать электрическую цепь. Существуют различные виды механических выключателей. Например, кнопочный, […]...
- Проводники и диэлектрики в электрическом поле 1. Проводники в электрическом поле Напомним, что заряженные частицы, которые могут перемещаться в веществе, называют свободными зарядами. Если поместить проводник в электрическое поле, то находящиеся в нем свободные заряды придут в движение и в проводнике возникнет направленное движение зарядов, то есть электрический ток. Проводники потому так и называются, что они проводят электрический ток. Лучшие проводники […]...
- Электрические взаимодействия 1. Два знака электрических заряда Изучение электрических явлений началось в Древней Греции с наблюдения, которое и породило впоследствии слово электричество. Было замечено, что, если натереть янтарь шерстью, он начинает притягивать мелкие предметы — например, пушинки и перья. Янтарь по-гречески электрон, поэтому этот вид взаимодействия назвали электрическим. Сегодня любой может повторить этот знаменитый древнегреческий опыт даже […]...
- Электрический ток в различных средах 1. Электрический ток в полупроводниках Полупроводниками называют вещества, удельное сопротивление которых во много раз меньше, чем у диэлектриков, о намного больше, чем у металлов. Наиболее широко в качестве полупроводников используют кремний и германий. Главная особенность полупроводников — зависимость их дельного сопротивления от внешних условий (температуры, освещенности, электрического поля) и от наличия примесей. В 20-м веке […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Постоянный электрический ток. Сила тока Цель урока: сформировать представление учащихся об электрическом токе; рассмотреть условия, необходимые для существования электрического тока. Ход урока 1. Анализ контрольной работы 2. Изучение нового материала Демонстрация. Соединим проводником заряженный электрометр с таким же, но не М заряженным. Мы видим, что часть электрического заряда переходит с одного прибора на Э другой. Этот заряд будет перенесен свободными […]...
- Закон Ома для участка цепи В курсе физики основной школы вы уже познакомились с определением электрического тока и основными действиями тока. Напомним, что электрическим тоном называют направленное движение электрически» зарядов. За направление электрического тока условно принимают направление движения положительно заряженных частиц. В металлах носителями заряда являются отрицательно заряженные электроны, и направление движения электронов противоположно направлению тока. На рисунке 57.1 электроны […]...
- Мгновенная и средняя скорость 1. Мгновенная скорость В этом параграфе мы будем рассматривать неравномерное движение. Однако при этом нам пригодится то, что мы знаем о прямолинейном равномерном движении. На рисунке 4.1 показаны положения разгоняющегося автомобиля на прямом шоссе с интервалом времени 1 с. Стрелка указывает на зеркальце заднего вида, положение которого мы рассмотрим далее более подробно. Мы видим, что […]...
- Скорость Проделаем опыт. Установим на тележку капельницу (рис. 11). Из капельницы через одинаковые промежутки времени падают капли окрашенной жидкости. Если присоединить к тележке груз (как это показано на рисунке 11), то при определенной его величине расстояния между следами, оставленными каплями на бумаге (при движении тележки), могут оказаться равными. Это означает, что тележка за одинаковые промежутки времени […]...
- Сложение скоростей и переход в другую систему отсчета при движении вдоль одной прямой 1. Сложение скоростей В некоторых задачах рассматривается движение тела относительно другого тела, которое также движется в выбранной системе отсчета. Рассмотрим пример. По реке плывет плот, а по плоту идет человек в направлении течения реки — в том направлении, куда плывет плот (рис. 3.1, а). Используя установленный на плоту столб, можно отмечать как перемещение плота относительно […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Электрический ток в газах Цель урока: раскрыть физическую природу электрической проводимости газов с точки зрения электронной теории; сформировать у учащихся понятие об ионной проводимости газов, несамостоятельном и самостоятельном разряде. Ход урока Проверка домашнего задания методом фронтального опроса — Что называют электролитической диссоциацией? — Почему при прохождении тока по металлическому проводнику не происходит переноса вещества, а при прохождении тока по […]...
- Электрическое поле Подвесим на нити заряженную гильзу и поднесем к ней наэлектризованную стеклянную палочку. Даже при отсутствии непосредственного контакта гильза на нити отклоняется от вертикального положения, притягиваясь к палочке (рис. 13). Заряженные тела, как видим, способны взаимодействовать друг с другом на расстоянии. Как при этом передается действие от одного из этих тел к другому? Может быть, все […]...
- Закон сохранения электрического заряда. Закон Кулона 1. Опыты с электрометром В опытах по электричеству часто используют электрометр (рис. 50.1). Понимание опытов с электрометром помогает при решении качественных задач. Металлическая стрелка электрометра может поворачиваться на металлической оси, проходящей сквозь металлический стержень, изолированный от корпуса. Ось проходит выше центра тяжести стрелки, поэтому, когда все части прибора не заряжены, стрелка расположена вертикально. На стержне […]...
- Средняя и мгновенная скорости Сквозь смежную метель мчится, сверкая огнями, экспресс. Вдруг поезд резко затормозил и остановился перед красным сигналом светофора. Никто из пассажиров, вероятно, и не подумал, что именно этот сигнал предупредил катастрофу: без него экспресс на полном ходу врезался бы в товарный поезд, оказавшийся на пути движения экспресса. Прислушаемся к разговору, который происходит в одном из купе […]...
- Электрический ток Проведем опыт. Соединим проводником заряженный электрометр с таким же, но незаряженным. Подобный опыт мы уже проводили (см. рис. 10) и знаем, что часть электрического заряда при этом перейдет с одного прибора на другой. Этот заряд будет перенесен свободными электронами, движущимися по проводнику. Направленное движение заряженных частиц называют Электрическим током. Поэтому в течение того времени, пока […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Электрический ток в полупроводниках Цель урока: сформировать представление о проводимости полупроводников, зависимости собственной проводимости полупроводников от температуры и освещенности. Ход урока 1. Проверка домашнего задания методом решения задач и устной беседы А) Один учащийся у доски решает задачу № 5 из упр. 20. Остальные отвечают устно на вопросы Б) Электрическая лампочка потребляет определенную мощность: когда эта мощность больше сразу […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Проводники и диэлектрики в электрическом поле Цель урока: на основе модели металлического проводника изучить явление электростатической индукции; выяснить поведение диэлектриков в электростатическом поле; ввести понятие диэлектрической проницаемости. Ход урока Проверка домашнего задания методом фронтального опроса 1. Что называется напряженностью электрического поля? 2. Запишите формулу и единицы напряженности в СИ. 3. Каков физический смысл напряженности электрического поля в данной точке пространства? 4. […]...
- Скорость прямолинейного равномерного движения Представим себе, что мы имеем дело с равномерно движущимся по прямой велосипедистом, который проезжает за каждую секунду не 5 м (как в предыдущем параграфе), а, например, 10 м. При этом выбрана та же система отсчета. Тогда зависимость координаты фары от времени будет выглядеть несколько иначе, так как в правой части полученного нами выражения на месте […]...
- Равномерное движение по окружности 1. Основные характеристики равномерного движения по окружности Движение по окружности часто встречается в природе и технике: по траекториям, близким к окружностям, движутся планеты вокруг Солнца, Луна и искусственные спутники Земли, точки колес и вращающихся деталей механизмов. Мы ограничимся в нашем курсе равномерным движением по окружности. Напомним, что равномерным называют движение, при котором тело за любые […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Типы самостоятельных разрядов в газах и их применение Цель урока: сформировать у учащихся представление о многообразии практического применения самостоятельного разряда. Ход урока Проверка домашнего задания методом индивидуального опроса 1. Что собой представляет электрический ток в металлах? 2. Что собой представляет электрический ток в полупроводниках? 3. Что собой представляет электрический ток в вакууме? 4. Что собой представляет электрический ток в газах? Изучение нового материала […]...
- Сложение скоростей и переход в другую систему отсчета при движении на плоскости 1. Сложение скоростей Пусть человек идет поперек плота, плывущего по реке. При этом скорость человека относительно плота перпендикулярна скорости течения (рис. 9.1, вид сверху). Из правила сложения скоростей (см. § 3) следует: где Чб — скорость человека относительно берега, Чп — скорость человека относительно плота, Пб — скорость плота относительно берега (скорость течения). На рисунке […]...
- Движение заряженного тела в электрическом поле 1. Движение вдоль линий напряженности Рассмотрим сначала случай, когда действующей на тело силой тяжести можно пренебречь по сравнению с силой, которая действует на тело со стороны электрического поля. Это всегда имеет место, когда речь идет о движении заряженных микрочастиц, например электронов. Напомним, кстати, что электрон имеет отрицательный заряд, а протон — положительный. ? 1. Объясните, […]...
- Методы наблюдения и регистрации элементарных частиц Цель урока: ознакомить учащихся с устройствами, с помощью которых развивалась физика атомных ядер и элементарных частиц; необходимую информацию о процессах в микромире получили именно благодаря этим приборам. Ход урока 1. Проверка домашнего задания методом фронтального опроса 1) Какое излучение называется индуцированным? 2) Когда появились первые лазеры; кто их создатели? 3) Каковы свойства лазерного излучения? 4) […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Проводимость полупроводников при наличии примесей Цель урока: ввести понятия донорных и акцепторных примесей. Ход урока. Проверка домашнего задания методом фронтального опроса 1. Какие связи называют ковалентными? 2. В чем состоит различие зависимости сопротивления от температуры: для полупроводников; для металлов. 3. Какие подвижные носители зарядов имеются в чистом полупроводнике? 4. Что произойдет при встрече электрона с дыркой? 5. Назовите химические элементы […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Электрическое поле. Напряженность электрического поля Цель урока: познакомить учащихся с историей борьбы концепций близкодействия и действия на расстоянии; с недостатками теорий, ввести понятие напряженности электрического поля, формировать умение изображать электрические поля графическим способом; пользоваться принципом суперпозиции для расчета полей системы заряженных тел. Ход урока Проверка домашнего задания методом выполнения самостоятельной работы Вариант -1 1. Можно ли создать или уничтожить электрический […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Электрический ток в вакууме Цель урока: сформировать понятие об явлении термоэлектронной эмиссии, объяснить устройство и принцип работы электронно–лучевой трубки. Ход урока Проверка домашнего задания методом фронтального опроса 1. Базу транзистора всегда делают узкой. Почему? 2. Если база транзистора является полупроводником р – типа, а эмиттер и коллектор – полупроводниками – п – типа, то как нужно подключать транзистор в […]...
- Движение Равномерное движение Величина скорости показывает, какое расстояние s может преодолеть тело за определенное время t. Если машина ехала со скоростью 100 километров в час, это значит, что расстояние в 100 километров машина проехала за один час. Если эта скорость является постоянной, то мы имеем дело с равномерным движением тела. Таким образом, скорость тела определяет отношение […]...
- Действие магнитного поля на движущийся заряд Источником магнитного поля являются движущиеся заряды. Покоящиеся заряды магнитное поле не создают. Действует магнитное поле тоже только на движущиеся заряды, на покоящиеся заряды оно никакого действия не оказывает. Силу, с которой магнитное поле действует на движущуюся заряженную частицу, называют Силой Лоренца. В конце XIX в. нидерландский физик X. А. Лоренц установил, что эта сила всегда […]...
- «Секреты» прямолинейного равноускоренного движения Продолжим исследование прямолинейного равноускоренного движения, начатое в § 6. 1. Средняя скорость Напомним (см. § 6), что при прямолинейном движении в одном направлении путь l численно равен площади фигуры, заключенной под графиком зависимости v(t). Используя этот факт, докажем, что в этом случае средняя скорость равна среднему арифметическому начальной и конечной скорости: Vср = (v0 + […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Электрический ток в жидкостях и расплавах Цель урока: сформулировать законы электролиза, сформировать у учащихся представление об ионной проводимости растворов электролитов. Ход урока: Проверка домашнего задания 1. Что собой представляет электрический ток в вакууме? 2. Как устроен, работает и где применяется вакуумный диод? 3. Свойства и применение электронных пучков. 4. Устройство, принцип действия и применения электронно – лучевой трубки. 5. Задача. В […]...
- Строение атома В 1897 г. было сделано открытие, позволившее объяснить большинство электрических явлений: английский ученый Дж. Дж. Томсон открыл частицу, являющуюся носителем элементарного заряда. Эту частицу назвали Электроном. Масса электрона оказалась почти в 2000 раз меньше массы самого легкого атома в природе — атома водорода. Заряд электрона отрицательный: Qэл = — e = -1,6-10-19 Кл. Этот заряд […]...
- Возникновение света Очарование света Свет уже много тысячелетий привлекает человека. И солнечные лучи, и костер обладают особой притягательной силой. После изобретения лампы накаливания свет для большинства людей стал чем-то совсем привычным. Свет существует всегда, днем и ночью, и благодаря ему мы видим окружающие предметы. А возможно все это лишь потому, что электроны располагаются на уровнях с различными […]...
- Прямолинейное неравномерное движение. Средняя скорость Как вы понимаете, в жизни практически невозможно встретить тело, движущееся точно равномерно. Поэтому мы с вами переходим к изучению более сложных видов движения. Рассмотрим простой пример. Пусть автомобиль, который едет из Москвы в Санкт-Петербург по прямой, за 10 ч проезжает 600 км (рис. 50). Будем считать автомобиль точечным телом, так как его размеры по сравнению […]...
- Напряженность электрического поля 1. Определение напряженности Как вы уже знаете из курса физики основной школы, электрическое взаимодействие заряженных тел осуществляется посредством электрического поля: каждое заряженное тело создает вокруг себя электрическое поле, которое действует на другие заряженные тела. Представление об электрическом поле ввел английский ученый Майкл Фарадей в первой половине 19-го века. Электрическое поле в данной точке пространства можно […]...
- Скорость при равноускоренном движении Теория равноускоренного движения была разработана знаменитым итальянским ученым Галилео Галилеем. В своей книге «Беседы и математические доказательства, касающиеся двух новых отраслей науки, относящихся к Механике и Местному движению», вышедшей в 1638 г., Галилей впервые дал определение равноускоренного движения и доказал ряд теорем, в которых описывались его закономерности. Приступая к изучению равноускоренного прямолинейного движения, выясним сначала, […]...
- Ускорение В курсе физики VII класса вы изучали самый простой вид движения — равномерное движение по прямой линии. При таком движении скорость тела была постоянной и тело за любые равные промежутки времени проходило одинаковые пути. Большинство движений, однако, нельзя считать равномерными. На одних участках тела могут иметь меньшую скорость, на других — большую. Например, поезд, отходящий […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Зависимость сопротивления проводника от температуры Цель урока: сформировать представление у учащихся о зависимости сопротивления проводника от его температуры; ввести понятие температурного коэффициента сопротивления и сверхпроводимости. Ход урока Проверка домашнего задания методом фронтального опроса 1. Как изменится количество теплоты, выделяемое электрической плиткой за определенное время, если ее спираль после перегорания и соединения концов стала несколько короче? 2. Назовите лучшие металлические проводники […]...
- Прямолинейное равноускоренное движение 1. Определение прямолинейного равноускоренного движения Поставим опыт Изучим, как скатывается шарик с наклонной плоскости. На рисунке 5.1 показаны последовательные положения шарика через равные промежутки времени. Видно, что шарик движется неравномерно: пути, проходимые им за последовательные равные промежутки времени, увеличиваются. Следовательно, скорость шарика увеличивается. Движение шарика, скатывающегося с наклонной плоскости, является примером прямолинейного равноускоренного движения. Такое […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Вихревое электрическое поле Цель урока: сформировать понятие, что ЭДС индукции может возникать или в неподвижном проводнике, помещенном в изменяющееся магнитное поле, или в движущемся проводнике, находящемся в постоянном магнитном поле; закон электромагнитной индукции справедлив в обоих случаях, а происхождение ЭДС различно. Ход урока Проверка домашнего задания методом фронтального опроса и решения задач 1. Какая величина изменяется пропорционально скорости […]...
- Источники тока. Электрическая цепь В 1786 г. итальянский анатом и физиолог Луиджи Гальвани решил изучить действие атмосферного электричества на мышцы лягушки. Для этого он прикрепил к нерву лапки свежепрепарированной лягушки медный крючок, после чего подвесил лапку к железной решетке, окружавшей висячий садик его дома. Однако никакого действия атмосферы не последовало. И лишь тогда, когда под порывами ветра лапка случайно […]...
- План-конспект урока по физике. Тема: Самоиндукция. Индуктивность Цель урока: сформировать представление о том, что изменение силы тока в проводнике создает вихревое воле, которое может или ускорять или тормозить движущиеся электроны. Ход урока Проверка домашнего задания методом индивидуального опроса 1. Получить формулу для вычисления электродвижущей силы индукции для проводника, движущегося в магнитном поле. 2. Вывести формулу для вычисления электродвижущей силы индукции, используя закон […]...