Dòng điện sử dụng ở gia đình nếu chạy trực tiếp qua cơ thể người sẽ gây nguy hiểm tới tính mạng. Vì vậy các thiết bị điện [dây điện, công tắc, ổ cắm, phích cắm, bóng đèn,...] đều được chế tạo đảm bảo an toàn cho người sử dụng. Chúng gồm bộ phận dẫn điện và bộ phận cách điện.
Bạn đang xem: Thế nào là vật dẫn Điện là gì dòng diện trong kim loại, chất dẫn Điện
Vậy chất dẫn điện, chất cách điện là gì? được tạo thành từ những vật liệu nào? chất nào dẫn điện tốt, chất nào cách điện tốt. Dòng điện trong kim loại là gì? có hướng thế nào? chúng ta cùng tìm hiểu qua bài viết này.
I. Chất dẫn điện và chất cách điện
- Chất dẫn điện là chất cho dòng điện đi qua. Chất dẫn điện gọi là vật liệu dẫn điện khi được dùng để làm các vật hay các bộ phận dẫn điện.
* Ví dụ: Bạc, Đồng, Vàng, Nhôm, Sắt,... là các chất dẫn điện tốt
- Chất cách điện là chất không cho dòng điện chạy qua. Chất cách điện gọi là vật liệu cách điện khi được dùng để làm các vật hay các bộ phận cách điện.
* Ví dụ: Thủy tinh, Sứ, Chất dẻo, Nhựa, Cao su,... là các chất cách điện tốt
II. Dòng điện trong kim loại
1. Electron tự do trong kim loại
- Kim loại là chất dẫn điện, kim loại được cấu tạo từ các nguyên tử
2. Dòng điện trong kim loại là gì?
- Dòng điện trong kim loại là dòng các electron tự do dịch chuyển có hướng
III. Bài tập về chất dẫn điện, chất cách điện và dòng điện trong kim loại
* Câu C1 trang 55 SGK Vật Lý 7: Quan sát và nhận biết:
Hãy quan sát hình 20.1 hoặc các vật thật tương ứng và cho biết chúng gồm:
2. Các bộ phận cách điện là...
° Lời giải Câu C1 trang 55 SGK Vật Lý 7:
1. Các bộ phận dẫn điện là:
- Ở bóng đèn: dây trục, dây tóc, 2 đầu mấu ở đui đèn.
- Ở phích cắm điện: hai chốt cắm, lõi dây kim loại.
2. Các bộ phận cách điện là:
- Ở bóng đèn: thủy tinh đen ở đuôi bóng đèn, bóng thủy tinh, trụ thủy tinh.
- Ở phích cắm điện: vỏ nhựa của phích cắm, vỏ nhựa bọc dây kim loại.
* Câu C2 trang 56 SGK Vật Lý 7: Hãy kể tên ba vật liệu thường dùng để làm vật dẫn điện và ba vật liệu thường dùng để làm vật cách điện.
° Lời giải Câu C2 trang 56 SGK Vật Lý 7:
- Ba vật dẫn điện có thể là: Đồng, Nhôm, Sắt.
- Ba vật cách điện có thể là: Nhựa, Cao su, Sứ.
* Câu C3 trang 56 SGK Vật Lý 7: Hãy nêu một số trường hợp chứng tỏ rằng không khí ở điều kiện bình thường là chất cách điện.
Xem thêm: Debridat Là Thuốc Debridat Là Thuốc Gì ? Công Dụng & Liều Dùng Hello Bacsi
° Lời giải Câu C3 trang 56 SGK Vật Lý 7:
- Trong mạch điện thắp sáng bóng đèn pin, khi công tắc ngắt, giữa hai chốt công tắc là không khí, đèn không sáng. Vậy bình thường không khí là chất cách điện.
- Các dây tải điện đi xa, không có vỏ bọc cách điện, tiếp xúc trực tiếp với không khí. Giữa chúng không có dòng điện nào chạy qua không khí.
* Câu C4 trang 56 SGK Vật Lý 7: Hãy nhớ lại xem trong nguyên tử, hạt nào mang điện tích dương, hạt nào mang điện tích âm.
° Lời giải Câu C4 trang 56 SGK Vật Lý 7:
- Trong nguyên tử hạt nhân mang điện tích dương, các êlectrôn mang điện tích âm.
* Câu C5 trang 56 SGK Vật Lý 7: Các nhà khoa học đã phát hiện và khẳng định rằng trong kim loại có các electron thoát ra khỏi nguyên tử và chuyển động tự do trong kim loại. Chúng được gọi là các electron tự do. Phần còn lại của nguyên tử dao động xung quanh những vị trí cố định. Hình 20.3 là mô hình đơn giải của một đoạn dây kim loại.
- Kí hiệu nào biểu diễn các electron tự do?
- Kí hiệu nào biểu diễn phần còn lại của nguyên tử. Chúng mang điện tích gì? Vì sao?
° Lời giải Câu C5 trang 56 SGK Vật Lý 7:
- Trong hình 20.3 các electron tự do là các vòng tròn nhỏ có dấu [-].
- Phần còn lại của nguyên tử là các vòng tròn lớn có dấu [+], phần này mang điện tích dương. Vì nguyên tử khi đó thiếu [mất bớt] electron.
* Câu C6 trang 56 SGK Vật Lý 7: Hãy cho biết các electron tự do bị cực nào của pin đẩy, bị cực nào của pin hút.
° Lời giải Câu C6 trang 56 SGK Vật Lý 7:
- Electron tự do mang điện tích âm bị cực âm đẩy, bị cực dương hút. Chiều mũi tên sẽ ngược chiều kim đồng hồ.
- Kết luận: Các electron tự do trong kim loại dịch chuyển có hướng tạo thành dòng điện chạy qua nó.
* Câu C7 trang 57 SGK Vật Lý 7: Vật nào dưới đây là vật dẫn điện?
A. Thanh gỗ khô. B. Một đoạn ruột bút chì.
C. Một đoạn dây nhựa. D. Thanh thủy tinh.
° Lời giải Câu C7 trang 57 SGK Vật Lý 7:
¤ Chọn đáp án: B. Một đoạn ruột bút chì.
- Ruột bút chì là vật dẫn điện
* Câu C8 trang 57 SGK Vật Lý 7: Trong các dụng cụ và thiết bị điện thường dùng, vật liệu cách điện được sử dụng nhiều nhất là:
Câu hỏi: Vật cách điện là gì?
Lời giải:
- Các vật không cho dòng điện chạy qua gọi là vật cách điện.
-Ví dụ các vật bằng cao su, sứ, nhựa, giấy khô, gỗ khô… như: sách, vở, cốc thuỷ tinh, cốc nhựa,
Cùng Top lời giải tìm hiểu về bài học Chất dẫn điện và chất cách điện – Dòng diện trong kim loại nhé
I – CHẤT DẪN ĐIỆN VÀ CHẤT CÁCH ĐIỆN
-Chất dẫn điệnlà chất cho dòng điện đi qua. Chất dẫn điện gọi là vật liệu dẫn điện khi được dùng để làm các vật hay các bộ phận dẫn điện. Từ đó ta có thể nói vật dẫn điện là vật được tạo bởi chất [vật liệu] dẫn điện và cho dòng điện đi qua.
-Chất cách điện là chất không cho dòng điện đi qua. Chất cách điện gọi là vật liệu cách điện khi được dùng để làm các vật hay các bộ phận cách điện. Từ đó ta có thể nói vật cách điện là vật được tạo bởi chất [vật liệu] cách điện và không cho dòng điện đi qua.
-Chất dẫn điện [cách điện] được gọi là vật dẫn điện [cách điện] khi được dùng để làm các vật hay bộ phân dẫn điện [cách điện].
Ví dụ:
+ Các kim loại, dung dịch muối, axit, nước thường dùng … là các vật liệu dẫn điện.
+ Nước nguyên chất, gỗ khô, không khí, nhựa, chất dẻo, cao su, … là cac vật liệu cách điện ở điều kiện thường.
II – DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI
- Kim loại là chất dẫn điện.
- Trong kim loại có các electron thoát ra khỏi nguyên tử và chuyển động tự do trong kim loại. Các electron đó gọi là electron tự do.
- Trong mạch kín có dòng điện chạy qua, các êlectrôn tự do trong kim loại bị cực âm đẩy đồng thời bị cực dương hút.
- Dòng điện trong kim loại là dòng các electron tự do dịch chuyển có hướng.
III. Phương pháp giải bài tập
Dạng 1: Nhận biết vật dẫn điện, vật cách điện
Để nhận biết vật dẫn điện hay vật cách điện ta dựa vào đặc điểm sau:
+ Vật dẫn ddienj cho dòng điện đi qua
+ Vật không dẫn điện không cho dòng điện đi qua
Dạng 2: Xác định chiều chuyển động của các electron tự do trong kim loại
+ Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của các electron tự do
+ Khi mắc vào mạch kín có dòng điện chạy qua thì các electron tự do bị cực âm đẩy và cực dương hút. Tức là dòng electrong tự do sẽ chuyển động từ âm sang dương
Vậy, trong dây kim loại có dòng điện chạy qua thì các electron tự do sẽ di chuyển từ cực âm qua vật tiêu thụ điện và về cực dương của nguồn điện
IV. Bài tập vận dụng
Câu 1.Quan sát và nhận xét:
Hãy quan sát hình hoặc các vật thật tương ứng và cho biết chúng gồm:
1. Các bộ phận dẫn điện là....
2. Các bộ phận cách điện là...
Bài giải:
1. Các bộ phận dẫn điện là: Dây tóc, dây trục, hai đầu dây đèn, hai chốt cắm, lõi dây của phích cắm.
2. Các bộ phận cách điện là: Trụ thủy tinh, thủy tinh đen của bóng đèn, vỏ nhựa của phích cắm, vỏ dây của phích cắm.
Câu 2.Hãy kể tên ba vật liệu thường dùng để làm vật dẫn điện và ba vật liệu thường dùng để làm vật cách điện.
Bài giải:
-Các vật liệu thường dùng để làm vật dẫn điện: Đồng, sắt, nhôm, chì, vônfram, thiếc .... [các kim loại]
-Các vật liệu thường dùng để làm vật cách điện: Nhựa [chất dẻo], thủy tinh, cao su, không khí, gỗ khô, vải khô, chân không...
Câu 3.Hãy nêu một số trường hợp chứng tỏ rằng không khí ở điều kiện bình thường là chất cách điện.
Bài giải:
Có thể là một trong các trường hợp sau:
-Trong mạch điện thắp sáng bóng đèn pin, khi công tắc ngắt, giữa hai chốt công tắc là không khí, đèn không sáng. Vậy bình thường không khí là chất cách điện.
-Trong mạch điện thắp sáng bóng đèn compac, khi công tắc ngắt, giữa hai chốt công tắc là không khí, đèn không sáng. Vậy bình thường không khí là chất cách điện.
-Các dây tải điện đi xa, không có vỏ bọc cách điện, tiếp xúc trực tiếp với không khí. Giữa chúng không có dòng điện nào chạy qua không khí.
Câu 4.Hãy nhớ lại xem trong nguyên tử, hạt nào mang điện tích dương, hạt nào mang điện tích âm.
Bài giải:
-Hạt nhân của nguyên tử mang điện tích dương, các electron mang điện tích âm.
Câu 5.Hãy nhận biết trong mô hình này:
-Kí hiệu nào biểu diễn các electron tự do?
-Kí hiệu nào biểu diễn phần còn lại của nguyên tử. Chúng mang điện tích gì? Vì sao?
Bài giải:
-Trong hình 20.3 SGK các electron tự do là các vòng nhỏ có dấu "-", phần còn lại của nguyên tử là những vòng lớn có dấu "+". Phần này mang điện tích dương. Vì nguyên tử khi đó thiếu [mất bớt] electron.
Câu 6.Hãy cho biết các electron tự do bị cực nào của pin đẩy, bị cực nào của pin hút.
Kết luận: Các ... trong kim loại .... tạo thành dòng điện chạy qua nó.
Bài giải:
-Electron tự do mang điện tích âm bị cực âm đẩy, bị cực dương hút.
-Kết luận: Các electron tự do trong kim loại dịch chuyển có hướng tạo thành dòng điện chạy qua nó.
Câu 7.Vật nào dưới đây là vật dẫn điện?
A. Thanh gỗ khô
B. Một đoạn ruột bút chì
C. Một đoạn dây nhựa
D. Thanh thủy tinh
Bài giải:
-Chọn B: Một đoạn ruột bút chì
Câu 8.Trong các dụng cụ và thiết bị điện thường dùng, vật liệu cách điện được sử dụng nhiều nhất là:
A. Sứ C. Nhựa
B. Thủy tinh D. Cao su
Bài giải:
Chọn C: Nhựa
Câu 9.Trong vật nào dưới đây không có các electron tự do?
A. Một đoạn dây thép
B. Một đoạn dây đồng
C. Một đoạn dây nhựa
D. Một đoạn dây nhôm.
Bài giải:
Chọn C. Một đoạn dây nhựa.