Bài giảng Vật lí 11 - Bài 16: Dòng điện trong chân không

Nội dung text: Bài giảng Vật lí 11 - Bài 16: Dòng điện trong chân không

1. • Cách tạo ra dòng điện trong chân không. Phần 1 • Tia Catôt. Phần 2
2. I. Cách tạo ra dòng điện trong chân không: 1. Bản chất dòng điện trong chân không:
3. I. Cách tạo ra dòng điện trong chân không: 1. Bản chất dòng điện trong chân không: Điều kiện để tạo ra dòng điện trong chân không ta phải đưa hạt tải điện là các electron vào trong môi trường chân không đó. Bản chất dòng điện trong chân không là dòng chuyển dời có hướng của các electron được đưa vào khoảng chân không đó.
4. I. Cách tạo ra dòng điện trong chân không: 2. Thí nghiệm: SGK K A mA V Sơ đồ thí nghiệm nghiên cứu dòng điện Đồ thị biểu diễn IA theo UAK trong chân không
5. I. Cách tạo ra dòng điện trong chân không: 2. Thí nghiệm: SGK Khi K nóng, chuyển động nhiệt nguyên tử trong K làm electron bứt ra khỏi K và bay vào chân không với vận tốc ban đầu khác nhau. A. Khi K không được đốt nóng, I=0, chân không không dẫn điện. B. Khi K nóng đỏ: * UAK electron có vận tốc đầu lớn thắng được lực đẩy của anot tới anot, tạo dòng anot nhỏ chạy về Catot). * UAK>0 => I tăng nhanh theo U rồi đạt giá trị bão hòa ( do UAK>0 => anot hút electron và gây ra dòng anot lớn). C. Đốt dây tóc nóng hơn, đường cong (c) có dạng như (b) nhưng dòng bão hòa lớn hơn (dòng bão hòa ở đường (c) là 20mA). (Nhiệt độ K càng cao dòng bão hòa càng lớn) Đồ thị biểu diễn IA theo UAK
6. II. Tia CATÔT: Cách tạo tia Catôt (tia âm cực): Dùng một hiệu điện thế lớn (khoảng vài ngàn vôn) đặt giữa anot và Catôt đặt trong ống thủy tinh dài chừng 30cm nối vào máy bơm chân không rồi rút khí cho đến khi trong ống là chân không (áp suất khoảng 10-4mmHg). Và ống này gọi là ống tia Catot.
7. II. Tia CATÔT: 1. Thí nghiệm ( Hình 16.3 SGK): Hiện tượng: Khi áp suất của khí trong ống bằng áp suất khí quyển, ta không thấy quá trình phóng điện. Khi áp suất đã đủ nhỏ, trong ống có quá trình phóng điện tự lực, ta thấy một cột khí phát sáng kéo dài từ anot đến gần Catôt (cột sáng anot), còn ở gần Catôt có một khoảng tối (khoảng tối Catôt).
8. II. Tia CATÔT: 1. Thí nghiệm ( Hình 16.3 SGK): Hiện tượng: Tiếp tục giảm áp suất, khoảng tối Catôt mở rộng. Đến khi áp suất vào khoảng 10-3mmHg, khoảng tối Catôt chiếm toàn bộ ống nên không còn thấy ống phát sáng. Quá trình phóng điện vẫn duy trì và ở phía đối diện với Catôt, thành ống thủy tinh phát ra ánh sáng màu vàng lục.
9. II. Tia CATÔT: 1. Thí nghiệm ( Hình 16.3 SGK): Hiện tượng: Tiếp tục rút khí để đạt chân không tốt hơn nữa thì quá trình phóng điện biến mất.
10. II. Tia CATÔT: 2. Tính chất của tia Catôt: Nó phát ra từ Catôt, theo phương vuông góc với bề mặt Catôt. Gặp một vật cản, nó bị chặn lại và làm vật đó tích điện âm.
11. II. Tia CATÔT: 2. Tính chất của tia Catôt: Nó mang năng lượng lớn: nó có thể làm đen phim ảnh, làm huỳnh quang một số tinh thể ( khả năng phát quang của tia Catôt ), làm kim loại phát ra tia X, làm nóng các vật mà nó rọi vào và tác dụng lực lên các vật đó.
12. II. Tia CATÔT: 2. Tính chất của tia Catôt: Từ trường làm tia Catôt lệch theo hướng vuông góc với phương lan truyền và phương của từ trường, còn điện trường làm tia Catôt lệch theo chiều ngược với chiều của điện trường.
13. II. Tia CATÔT: 2. Tính chất của tia Catôt:
14. II. Tia CATÔT: 3. Bản chất của tia Catôt: Tia Catôt được Tia Catôt thực chất là sinh ra khi dòng electron phát ra phóng điện qua từ Catôt và bay gần chất khí ở áp như tự do trong ống suất thấp hoặc thí nghiệm. bằng một súng electron.
15. II. Tia CATÔT: 4. Ứng dụng: Ống phóng điện tử Máy hiện sóng Ôxilô Màn hình TV và đèn hình