Подробный конспект урока " Электрический ток в различных средах". Чистая вода является диэлектриком почему водный раствор соли cuso4
Проверочный тест по теме «Электрический ток в различных средах»
Проверочный тест по теме
«Электрический ток в различных средах»
Вариант 1
Какие частицы являются носителями электрического тока в металлах?
А. Только электроны. Б. Электроны и протоны.
В. Электроны и положительные ионы. Г. Положительные и отрицательные ионы.
Чистая вода является диэлектриком. Почему водный раствор соли NaCl является проводником?
А. Соль в воде распадается на заряженные ионы Na+ и Cl-.
Б. После растворения соли молекулы NaCl переносят заряд
В. В растворе от молекулы NaCl отрываются электроны и переносят заряд.
Г. При взаимодействии с солью молекулы воды распадаются на ионы водорода
и кислорода.
При прохождении электрического тока в жидкости происходит движение ионов металла и кислотного остатка, образованных в процессе электролитической диссоциации. На каком из электродов появится слой вещества, а какой электрод будет накапливать пузыречки с газом?
А. На аноде – слой вещества, на катоде – пузырёчки с газом.
Б. На катоде и аноде будут накапливаться только пузырёчки с газом.
В. На катоде и аноде будет накапливаться только вещество.
Г. На аноде – пузырёчки с газом, на катоде – вещество.
Молния – это электрический разряд в воздухе. Длинная электрическая нить, состоящая из ионизированной плазмы, соединяет облако и землю. Каким должен быть заряд облака и земли?
А. Земля заряжена отрицательно, облако – положительно.
Б. Земля заряжена положительно, облако – отрицательно.
В. Земля и облако заряжены отрицательно.
Г. Земля и облако заряжены положительно.
В процессе прохождения электрического тока в воздухе от одного электрода к
другому возникает электрическая дуга. На каком из электродов будет
образовываться «кратер» (углубление), если ток будет постоянным?
А. На аноде. Б. На катоде. В. На аноде и на катоде.
Г. На аноде, если он изготовлен из угля.
В газах без действия ионизатора может наблюдаться процесс соединения положительных ионов и свободных электронов в нейтральный атом. Как называется данный процесс?
А. Ионизация. Б. Рекомбинация. В. Нейтрализация. Г. Соединение.
При прохождении электрического постоянного тока в трубках, наполненных газом, около одного из электродов появляется красный светящийся столб. Что является причиной такого свечения? Около какого электрода появиться данный столб?
А. Около катода оседают на стенках лампы отрицательные ионы газа.
Б. Около катода оседают положительные ионы газа.
В. Около катода сбрасывают свою энергию в виде излучения положительные ионы
газа.
Г. Около анода тормозят и при этом сбрасывают энергию отрицательные ионы
газа.
В 1802 году Василий Владимирович Петров впервые зажег электрическую дугу. Из чего были выполнены первые электроды?
А. Сталь. Б. Уголь. В. Алюминий. Д. Медь.
9. Вакуум является диэлектриком потому, что…
А. Его температура очень низка. Б. В нем почти нет частиц вещества.
В. Все атомы, находящиеся в вакууме, электрически нейтральны.
Г. В нем очень низкое давление.
10. Какой из графиков представляет собой зависимость ρ (Т) для электролита?
ρ
Т
А.
Т
Б.
ρ
В.
ρ
Т
Г.
ρ
Т
Д.
11. Какое минимальное по абсолютному значению количество электричества может
быть перенесено током через электролит?
А. 1,6∙10-19 Кл. Б. 3,2∙10-19 Кл. В. Любое сколь угодно малое.
12. Каким образом освобождаются электроны из катода в газоразрядной трубке?
А. В результате термоэлектронной эмиссии.
Б. В результате бомбардировки катода положительными ионами.
В. Под действием поля между анодом и катодом.
Г. В результате электролиза. Д. В результате ионизации ударом.
Проверочный тест по теме
«Электрический ток в различных средах»
Вариант 2
Какие частицы являются носителями электрического тока в электролитах?
А. Только электроны. Б. Электроны и протоны.
В. Электроны и положительные ионы. Г. Положительные и отрицательные ионы.
Чистая вода является диэлектриком. Почему водный раствор соли CuSO4 является проводником?
А. Соль в воде распадается на заряженные ионы Cu2+ и SO
Б. После растворения соли молекулы CuSO4 переносят заряд
В. В растворе от молекулы CuSO4 отрываются электроны и переносят заряд.
Г. При взаимодействии с солью молекулы воды распадаются на ионы водорода
и кислорода.
Огни святого Эльма возникают на краях матч кораблей, в старину их считали предвестниками беды. На сегодняшний день есть объяснение данному явлению. Светящиеся огни вокруг мачт кораблей возникают...
А. При бомбардировке корабля потоками заряженных частиц.
Б. При возгорании остриев предметов.
В. При накоплении зарядов на остриях предметов.
Г. При приближении корабля к местам с магнитной аномалией.
4. В результате какого явления освобождаются из катода электроны, создающие ток в
вакуумном диоде (электронной лампе)?
А. В результате действия электрического поля между катодом и анодом.
Б. В результате электролиза.
В. В результате термоэлектронной эмиссии.
Г. В результате ионизации атомов электронным ударом.
5. Стрелка электрометра показывает, что на пластинах накоплен электрический заряд. При комнатной температуре, если воздух достаточно сухой, конденсатор заметно не разряжается – положение стрелки электрометра не изменяется. К какому классу веществ относится сухой воздух?
А. К проводникам. Б. К диэлектрикам. В. К полупроводникам.
Г. Воздух занимает промежуточное положение между проводниками и
полупроводниками.
При искровом разряде обычно появляется характерный треск. Что является
причиной появившейся звуковой волны, которую мы слышим?
А. Движение электронов с высокой скоростью.
Б. Движение ионов с высокой скоростью. В. Движение горячих потоков газа.
Г. Столкновение потока зарядов с материалом электродов.
Упорядоченное движение заряженных свободных электронов называется электрическим током в металлах. Что принято считать за скорость тока в проводнике?
А. Наибольшую скорость движения электронов.
Б. Скорость движения электрического поля.
В. Наименьшую скорость движения электронов.
Г. Среднюю скорость движения электронов.
Назвать имя и фамилию данного изобретателя, отметить его труды в области
«Электрический ток в различных средах».
А. Майкл Фарадей, закон электролиза.
Б. Генрих Герц, законы прохождения тока в газе.
В. Георг Ом, закон для участка цепи с металлическим проводником.
Г. Андре Ампер, закон прохождения тока в вакууме.
Металлы имеют металлическую кристаллическую решетку: в узлах кристаллической решетки расположены положительные ионы, пространство заполняют свободные электроны. При наложении электрического поля электроны приходят в направленное движение от отрицательного полюса поля к положительному полюсу. Как определяется направление электрического тока в металлах?
А. От положительного полюса источника тока к отрицательному полюсу.
Б. От отрицательного полюса источника к положительному полюсу.
В. Направление тока выбирает экспериментатор.
Г. Направление тока определяется по показаниям приборов.
Какой из графиков представляет собой вольт-амперную характеристику металла при R=const?
I
U
А.
I
U
Б.
U
В.
I
U
Г.
I
Д.
11. Какими частицами создаётся ток в вакууме? Выберите правильное утверждение.
А. Только электронами. Б.Электронами и положительными ионами.
В. Электронами и отрицательными ионами. Г.Ионами обоих знаков.
Д.Электронами и ионами обоих знаков
12. Как несамостоятельный газовый разряд сделать самостоятельным?
А. Усилить действие ионизатора. Б. Поменять полюса источника.
В. Увеличить напряжение между анодом и катодом.
Г. Увеличить количество газа в трубке.
infourok.ru
Электрический ток в полупроводниках
Электрический ток в различных средах
Актуализация опорных знаний
1. Какие частицы являются носителями электрического тока в металлах?
2. Какие частицы являются носителями электрического тока в электролитах?
А. Только электроны.
Б. Электроны и протоны.
В. Электроны и положительные ионы.
Г. Положительные и отрицательные ионы.
3. Огни святого Эльма возникают на краях матч кораблей, в старину их считали предвестниками беды. На сегодняшний день есть объяснение данному явлению. Светящиеся огни вокруг мачт кораблей возникают...
4. В результате какого явления освобождаются из катода электроны, создающие ток в вакуумном диоде (электронной лампе)?
5. Стрелка электрометра показывает, что на пластинах накоплен электрический заряд. При комнатной температуре, если воздух достаточно сухой, конденсатор заметно не разряжается – положение стрелки электрометра не изменяется. К какому классу веществ относится сухой воздух?
6. Упорядоченное движение заряженных свободных электронов называется электрическим током в металлах. Что принято считать за скорость тока в проводнике?
А. Наибольшую скорость движения электронов.
Б. Скорость движения электрического поля.
В. Наименьшую скорость движения электронов.
Г. Среднюю скорость движения электронов.
7. Сколько минут длилось никелирование током силой 2 A, если масса выделившегося никеля равна 1,8 г? Электрохимический эквивалент никеля 0,3 мг/Кл.
А.20
Б. 30 В. 40 Г. 50
8. Чистая вода является диэлектриком. Почему водный раствор соли NaCl является проводником?
А. Соль в воде распадается на заряженные ионы Na+ и Cl-.
Б. После растворения соли молекулы NaCl переносят заряд
В. В растворе от молекулы NaCl отрываются электроны и переносят заряд.
Г. При взаимодействии с солью молекулы воды распадаются на ионы водорода и кислорода.
9. В газах без действия ионизатора может наблюдаться процесс соединения положительных ионов и свободных электронов в нейтральный атом. Как называется данный процесс?
10. Вакуум является диэлектриком потому, что…
ПРОВЕРКА
1. Г
2. А
3. В
4. В
5. Б
6. Б
7. Г
8. А
9. Б
10. А
Электрический ток в различных средах
ВОПРОСЫ:
- Классификация веществ по проводимости
- Собственная проводимость полупроводников
- Примесная проводимость полупроводников
- p – n переход и его свойства
- Полупроводниковый диод и его применение
- Вопросы для контроля
Вопрос 1
Классификация веществ по проводимости
Классификация веществ по проводимости
Электрические
свойства веществ
Проводники
Полупроводники
Диэлектрики
Хорошо проводят электрический ток
К ним относятся металлы, электролиты, плазма …
Наиболее используемые проводники – Au , Ag, Cu, Al, Fe …
Практически не проводят электрический ток
К ним относятся пластмассы, резина, стекло, фарфор, сухое дерево, бумага …
Занимают по проводимости промежуточное положение между проводниками и диэлектриками
Si, Ge, Se, In, As
Классификация веществ по проводимости
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Вспомните и объясните характер проводимости металлов и его зависимость от температуры
Немного о полупроводниках.
Полупроводники ( ПП ) – широкий класс веществ, характеризующихся значениями удельного сопротивления , промежуточным между удельным сопротивлением металлов ( ≈ 10 -2 – 10 -4 Ом • м ) и хороших диэлектриков ( ≈ 10 8 – 10 10 Ом • м ) .
К ПП следует отнести: большинство минералов , неметаллические элементы 3-й, 4-й, 5-й и 6-й групп периодической системы Д.И. Менделеева, неорганические соединения (сульфиды, оксиды и др.), некоторые сплавы металлов, органические красители.
- К числу полупроводников относятся многие химические элементы (германий, кремний, селен, теллур, мышьяк и др.), огромное количество сплавов и химических соединений.
- Почти все неорганические вещества окружающего нас мира – полупроводники.
- Самым распространенным в природе полупроводником является кремний, составляющий около 30 % земной коры.
Зависимость сопротивления металлов от температуры
Зависимость уд. сопротивления полупроводников от температуры
Вопрос 2
Собственная проводимость полупроводников
Собственная проводимость полупроводников
Рассмотрим проводимость полупроводников на основе кремния Si
Кремний – 4 валентный химический элемент. Каждый атом имеет во внешнем электронном слое по 4 электрона , которые используются для образования парноэлектронных (ковалентных) связей с 4 соседними атомами
-
Si
Si
-
Si
-
-
-
-
Si
Si
-
-
При обычных условиях (невысоких температурах) в полупроводниках отсутствуют свободные заряженные частицы, поэтому полупроводник не проводит электрический ток
Собственная проводимость полупроводников
-
Si
Si
свободный электрон
-
-
Под воздействием электрического поля электроны и дырки начинают упорядоченное (встречное) движение, образуя электрический ток
дырка
+
+
Si
-
-
-
-
Si
Si
+
-
-
свободными электронами дырками.
Собственная проводимость полупроводников
, электрический ток в полупроводниках свободных электронов дырок
увеличении температуры проводимость полупроводников растет
R (Ом)
металл
R 0
полупроводник
t ( 0 C)
Объясните графики зависимости сопротивления металлов и полупроводников от температуры
Зависимость уд. сопротивления полупроводников от температуры исп. в термисторах для измерения температуры и в автоматике
Зависимость уд. сопротивления полупроводников от освещенности
ФОТОРЕЗИСТОР
Видеоролик
Вопрос 3
Примесная проводимость полупроводников
Примесная проводимость полупроводников
донорные акцепторные
-
Донорные примеси
Si
Si
-
При легировании 4 – валентного кремния Si 5 – валентным мышьяком As , один из 5 электронов мышьяка становится свободным
Таким образом изменяя концентрацию мышьяка, можно в широких пределах изменять проводимость кремния
-
As
-
-
-
-
Si
Si
-
-
Такой полупроводник называется полупроводником n – типа , основными носителями заряда являются электроны , а примесь мышьяка, дающая свободные электроны, называется донорной
Примесная проводимость полупроводников
Акцепторные примеси
кремний индием дырка
-
Si
Si
-
Изменяя концентрацию индия, можно в широких пределах изменять проводимость кремния, создавая полупроводник с заданными электрическими свойствами
In
-
-
+
-
Si
Si
-
-
Такой полупроводник называется полупроводником p – типа , основными носителями заряда являются дырки , а примесь индия, дающая дырки, называется акцепторной
Примесная проводимость полупроводников
р - типа
n - типа
+
-
Основные носители заряда - дырки
Основные носители заряда - электроны
Помимо основных носителей в полупроводнике существует очень малое число неосновных носителей заряда ( в полупроводнике p – типа это электроны, а в полупроводнике n – типа это дырки), количество которых растет при увеличении температуры
Объясните, как изменяется количество неосновных носителей заряда в примесном полупроводнике при увеличении температуры
Вопрос 4
p – n переход и его электрические свойства
При контакте электроны частично переходят в полупр. р-типа
Возникает запирающий слой
Видеоролик на с.319 электронного учебника
Применение полупроводниковых диодов
Выпрямление переменного тока
Детектирование электрических сигналов
Стабилизация тока и напряжения
Передача и прием сигналов
Микропроцессорная техника и другое применение
p – n переход и его свойства
Рассмотрим электрический контакт двух полупроводников p и n типа, называемый p – n переходом
1. Прямое включение
р
n
_
+
-
+
-
+
-
-
+
+
Ток через p – n переход осуществляется основными носителями заряда (дырки двигаются вправо, электроны – влево)
Сопротивление перехода мало, ток велик.
Такое включение называется прямым, в прямом направлении p – n переход хорошо проводит электрический ток
p – n переход и его свойства
2. Обратное включение
n
р
+
_
-
+
-
+
-
+
-
+
Основные носители заряда не проходят через p – n переход
Сопротивление перехода велико, ток практически отсутствует
Такое включение называется обратным, в обратном направлении p – n переход практически не проводит электрический ток
p – n переход и его свойства
Итак, основное свойство p – n перехода заключается в его односторонней проводимости
Вольт – амперная характеристика p – n перехода (ВАХ)
I (A)
U ( В)
Объясните на основе строения полупроводников и свойствах p – n перехода график зависимости силы тока от напряжения ( ВАХ) перехода
Вопрос 5
Полупроводниковый диод и его применение
Полупроводниковый диод и его применение
Полупроводниковый диод – это p – n переход, заключенный в корпус
Вольт – амперная характеристика полупроводникового диода (ВАХ)
I (A)
Основное свойство диода – его односторонняя электрическая проводимость
U ( В)
Полупроводниковый диод и его применение
Применение полупроводниковых диодов
Выпрямление переменного тока
Детектирование электрических сигналов
Стабилизация тока и напряжения
Передача и прием сигналов
Прочие применения
Полупроводниковый диод и его применение
Схема однополупериодного выпрямителя
Каковы недостатки выпрямителя на одном диоде
Полупроводниковый диод и его применение
Схема двухполупериодного выпрямителя (мостовая)
~
+
-
В чем преимущества двухполупериодного выпрямителя
Вопрос 6
Вопросы для контроля
Вопросы для контроля
- Объясните характер проводимости полупроводников р – типа
- Объясните характер проводимости полупроводников n – типа
- На основе строения полупроводника объясните зависимость его сопротивления от температуры
- Для чего легируют чистые полупроводники
- Как, имея источник тока и лампочку, проверить исправность полупроводникового диода
- Объясните принцип выпрямления переменного тока с помощью полупроводникового диода
- Расскажите об основных применениях полупроводниковых диодов
ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ
- § 110, 111.
- Упражнение на стр.371.
multiurok.ru
Подробный конспект урока " Электрический ток в различных средах" страница 4
Какие эффекты из перечисленных ниже наблюдаются при протекании электрического тока в сверхпроводнике?
-
Нагревание проводника.
-
Медленное убывание силы тока со временем.
-
Возникновение магнитного поля.
А. Только 1.
Б. Только 2.
В. Только 3.
Г. 1 и 3.
-
Каким типом проводимости обладают полупроводниковые материалы с донорными примесями?
А. В основном электронной.
Б. В основном дырочной.
В. В равной степени электронной и дырочной.
Г. Ионной.
-
В четырехвалентный германий добавили: 1) пятивалентный фосфор, 2) трехвалентный индий.
Каким типом проводимости будет обладать полупроводник в каждом случае?
А. 1- дырочной, 2- электронной.
Б. 1- электронной, 2- дырочной.
В. В обоих случаях электронной.
Г. В обоих случаях дырочной.
Решите задачи.
-
Сопротивление вольфрамовой нити электрической лампы при 20ºС равно 35,8 Ом. Какова будет температура нити лампочки, если при включении в сеть напряжением 120 В по нити идет ток 0,33 А? Температурный коэффициент сопротивления вольфрама 0,0046 К-1.
-
При получении алюминия электролизом раствора Al2О3в расплавленном веществе проходил ток 20 кА при напряжении на электродах в 5 В. Найти время, в течение которого будет выделена 1 т алюминия. Какая работа была при этом совершена электрическим током? Электрохимический эквивалент алюминия 0,093 мг/Кл.
2 вариант
-
Какие частицы являются носителями электрического тока в электролитах?
А. Только электроны.
Б. Электроны и протоны.
В. Электроны и положительные ионы.
Г. Положительные и отрицательные ионы.
-
Как и почему изменяется электрическое сопротивление металлов при увеличении температуры?
А. Увеличивается из-за увеличения скорости движения электронов.
Б. Уменьшается из-за увеличения скорости движения электронов.
В. Увеличивается из-за увеличения амплитуды колебаний положительных ионов кристаллической решетки.
Г. Уменьшается из-за увеличения амплитуды колебаний положительных ионов кристаллической решетки.
-
Чистая вода является диэлектриком. Почему водный раствор соли CuSO4является проводником?
А. Соль в воде распадается на заряженные ионы Cu2+и SO-.
Б. После растворения соли молекулы CuSO4переносят заряд
В. В растворе от молекулы CuSO4отрываются электроны и переносят заряд.
Г. При взаимодействии с солью молекулы воды распадаются на ионы водорода и кислорода.
-
В результате какого явления освобождаются из катода электроны, создающие ток в вакуумном диоде (электронной лампе)?
А. В результате действия электрического поля между катодом и анодом.
Б. В результате электролиза.
В. В результате термоэлектронной эмиссии.
Г. В результате ионизации атомов электронным ударом.
-
В каком из ниже перечисленных устройств сила тока не зависит от полярности приложенного напряжения?
1. Электронная лампа. 2. Полупроводниковый диод. 3. Раствор электролита. 4. Резистор.
А. Только 1.
Б. Только 1 и 2.
В. Только 4.
Г. Только 3 и 4.
infourok.ru