Sử dụng mô hình ion dương và electron tự do trong vật dẫn kim loại (Hình 2.6) hoặc mối liên hệ 1.4 ở Bài 1 để lập luận, đưa ra phán đoán về sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt độ.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
\(R=p\dfrac{l}{S}\). Điện trở của vật dẫn kim loại tỉ lệ với điện trở suất và chiều dài vật dẫn, tỉ lệ nghịch với tiết diện.
Điện trở suất là đại lượng vật lí đặc trưng cho khả năng cản trở sự dịch chuyển có hướng của các hạt mang điện của mỗi chất. Điện trở suất phụ thuộc vào bản chất kim loại. Điện trở suất càng lớn thì khả năng cản trở càng lớn, điện trở càng lớn.
Chiều dài của vật dẫn càng lớn, khả năng va chạm giữa electron với nhau và với các ion càng cao, điện trở càng lớn.
Tiết diện vật dẫn càng lớn, cho phép càng nhiều hạt mang điện đi qua, cường độ dòng điện càng lớn, nghĩa là điện trở càng nhỏ.
- Mối quan hệ về hướng của lực tác dụng vào vật và độ dịch chuyển của vật: hướng của lực cùng với hướng của độ dịch chuyển.
- Sự thay đổi năng lượng của vật trong quá trình tác dụng lực: năng lượng không thay đổi mà chỉ truyền từ vật này sang vật khác, từ dạng này sang dạng khác.
a) Lực tác dụng có xu hướng theo chiều chuyển động của vật, nghĩa là hình chiếu của lực lên phương chuyển động cùng chiều chuyển động. Khi này, vật nặng tăng tốc độ, tức là động năng của vật tăng lên
b) Lực tác dụng có xu hướng ngược chiều chuyển động của chú chó, nghĩa là hình chiếu của lực lên phương chuyển động ngược chiều chuyển động. Khi này, chú chó bị giảm tốc độ, tức là động năng của chú chó giảm đi.
c) Lực nâng của tay vuôn góc với chiều chuyển động của thúng hàng trong quá trình chuyển hàng. Khi này, năng lượng của vật nặng (gồm thế năng và động năng) không thay đổi vì người khuân hàng đang đi với tốc độ không đổi.
Kim loại có tính chất vật lí chung là dẫn điện, dẫn nhiệt, dẻo và có ánh kim. Nguyên nhản của những tính chất vật lí chung của kim loại là do trong tinh thể kim loại có
A. nhiều electron độc thân.
B. các ion dương chuyển động tự do.
C. các electron chuyển động tự do.
D. nhiều ion dương kim loại.
Hạt tải điện trong kim loại là các electron tự do. Mật độ của chúng rất cao nên kim loại dẫn điện rất tốt
+ Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của các electron tự do dưới tác dụng của điện trường.
+ Chuyển động nhiệt của mạng tinh thể cản trở chuyển động của hạt tải điện làm cho điện trở kim loại phụ thuộc vào nhiệt độ.
+ Điện trở suất r của kim loại tăng theo nhiệt độ gần đúng theo hàm bậc nhất: ρ = ρ 0 ( 1 + α ( t - t 0 ) )
Quang trở hoạt động dựa trên hiện tượng quang điện trong: e bứt ra khỏi liên kết chất bán dẫn và thành e tự do và để lại một lỗ trống mang điện dương.
Đáp án D là đúng.
Kim loại khác nhau có độ dẫn điện, dẫn nhiệt khác nhau. Sự khác nhau đó được quyết định bởi
A. khối lượng riêng khác nhau.
B. kiểu mạng tinh thể khác nhau,
C. mật độ electron tự do khác nhau.
D. mật độ ion dương khác nhau.
Tham khảo:
Khi nhiệt độ tăng lên, các electron tự do trong vật dẫn kim loại sẽ có năng lượng cao hơn và di chuyển nhanh hơn. Điều này gây ra một tương tác giữa các electron với các ion dương trong mạng lưới lattic, dẫn đến sự tăng cường của các tương tác này và làm giảm khả năng di chuyển của các electron. Do đó, điện trở của vật dẫn kim loại tăng lên khi nhiệt độ tăng.
Một cách cụ thể hơn, khi nhiệt độ tăng lên, các electron trong vật dẫn kim loại có khả năng gây ra các tương tác Coulomb giữa các ion dương và các electron trong mạng lưới lattic. Các tương tác Coulomb này làm giảm sự di chuyển của các electron và làm tăng điện trở của vật dẫn kim loại.