Khi bật công tắc, ta thấy bóng đèn sáng lên gần như ngay lập tức. Phải chăng các hạt tải điện trong dây dẫn nối với bóng đèn đã di chuyển với vận tốc rất lớn? Có thể ước tính vận tốc này bằng cách nào? Ngoài ra, khi so sánh độ sáng hai bóng đèn sợi đốt cùng loại nhưng được đặt vào hai hiệu điện thể khác nhau ta thấy có sự khác biệt. Yếu tố nào của dòng điện đã tạo nên sự khác biệt này? Chúng ta hãy cùng tìm hiểu qua bài học dưới đây Bài 16: Dòng điện. Cường độ dòng điện trong chương trình Vật lí 11 Chân trời sáng tạo.
Tóm tắt lý thuyết
1.1. Khái niệm dòng điện
- Dòng điện là dòng dịch chuyển có hướng của các điện tích
- Chiều dòng điện được quy ước là chiều dịch chuyển có hướng của các điện tích dương (ngược với chiều dịch chuyển có hướng của các điện tích âm)
1.2. Cường độ dòng điện
a. Khái niệm cường độ dòng điện
Hình. Điện tích dịch chuyển qua tiết diện thẳng S
- Đại lượng vật lí đặc trưng cho tác dụng mạnh hay yếu của dòng điện được gọi là cường độ dòng điện, được xác định bằng điện lượng dịch chuyển qua tiết diện thẳng S trong một đơn vị thời gian
\(I = \frac{{{\rm{\Delta }}q}}{{{\rm{\Delta }}t}}\)
- Đơn vị: ampe (A)
b. Định nghĩa đơn vị điện tích
- 1 cu lông (1 C) là điện lượng chuyển qua tiết diện thẳng của dây dẫn trong 1s khi dòng điện không đổi có cường độ 1A chạy qua
1C = 1A.1s = 1A.s
c. Vận dụng
Ví dụ: Một dây dẫn bằng đồng có dòng điện 5 A chạy qua. Biết rằng các điện tích dịch chuyển có hướng tạo nên dòng điện này là các electron.
a) Hãy xác định điện lượng dịch chuyển qua một tiết diện thẳng của dây dẫn trong 4 phút.
b) Tính số electron đã chuyển qua tiết diện thẳng trong câu a.
Bài giải
a) Từ công thức định nghĩa:
I = q/t => q= It = 5.4.60 = 1200C.
b) Số electron:
\(n = \frac{q}{e} = \frac{{1200}}{{1,{{6.10}^{ - 19}}}} = 7,{5.10^{21}}\)
1.3. Vận tốc trôi
- Vận tốc trôi của các hạt tải điện tỉ lệ với cường độ dòng điện chạy trong vật dẫn
\(v = \frac{I}{{nS\left| q \right|}}\)
Bài tập minh họa
Ví dụ 1: Dòng điện có chiều quy ước là chiều chuyển động của:
A. Hạt electron
B. Hạt notron
C. Hạt có điện tích dương
D. Hạt có điện tích âm
Hướng dẫn giải
Dòng điện có chiều quy ước là chiều chuyển động của hạt electron
Đáp án A
Ví dụ 2: Trong thời gian 5 s có một điện lượng Δq = 2,5 C dịch chuyển qua tiết diện thẳng của dây tóc một bóng điện. Tính cường độ dòng điện qua đèn?
Hướng dẫn giải
Cường độ dòng điện qua đèn:
\(I = \frac{{{\rm{\Delta }}q}}{{{\rm{\Delta }}t}} = \frac{{1,5}}{2} = 0,75\)
Đáp số: I = 0,75 A
Luyện tập Bài 16 Vật lý 11 Chân trời sáng tạo
Học xong bài này các em cần biết:
– Định nghĩa các khái niệm dòng điện, cường độ dòng điện, đơn vị điện lượng.
– Vận dụng được biểu thức: I=Snve.
3.1. Trắc nghiệm Bài 16 Vật lý 11 Chân trời sáng tạo
Các em có thể hệ thống lại nội dung kiến thức đã học được thông qua bài kiểm tra Trắc nghiệm Vật lí 11 Chân trời sáng tạo Bài 16 cực hay có đáp án và lời giải chi tiết.
-
- A. Hạt electron
- B. Hạt notron
- C. Hạt có điện tích dương
- D. Hạt có điện tích âm
-
Câu 2:
Đơn vị của cường độ dòng điện là:
- A. Ampe
- B. Culong
- C. Vôn
- D. Jun
-
- A. điện tích dương
- B. hạt proton
- C. hạt electron tự do
- D. hạt tích điện âm.
Câu 4-10: Mời các em đăng nhập xem tiếp nội dung và thi thử Online để củng cố kiến thức về bài học này nhé!
3.2. Bài tập SGK Bài 16 Vật lý 11 Chân trời sáng tạo
Các em có thể xem thêm phần hướng dẫn Giải bài tập Vật lí 11 Chân trời sáng tạo Bài 16 để giúp các em nắm vững bài học và các phương pháp giải bài tập.
Khởi động trang 98 SGK Vật lí 11 Chân trời sáng tạo – CTST
Giải Câu hỏi 1 trang 99 SGK Vật lí 11 Chân trời sáng tạo – CTST
Giải Câu hỏi 2 trang 100 SGK Vật lí 11 Chân trời sáng tạo – CTST
Giải Câu hỏi 3 trang 100 SGK Vật lí 11 Chân trời sáng tạo – CTST
Luyện tập trang 101 SGK Vật lí 11 Chân trời sáng tạo – CTST
Vận dụng trang 101 SGK Vật lí 11 Chân trời sáng tạo – CTST
Giải Câu hỏi 4 trang 101 SGK Vật lí 11 Chân trời sáng tạo – CTST
Giải Câu hỏi 5 trang 102 SGK Vật lí 11 Chân trời sáng tạo – CTST
Giải Bài tập 1 trang 102 SGK Vật lí 11 Chân trời sáng tạo – CTST
Giải Bài tập 2 trang 102 SGK Vật lí 11 Chân trời sáng tạo – CTST
Giải Bài tập 3 trang 102 SGK Vật lí 11 Chân trời sáng tạo – CTST
Hỏi đáp Bài 16 Vật lý 11 Chân trời sáng tạo
Trong quá trình học tập nếu có thắc mắc hay cần trợ giúp gì thì các em hãy comment ở mục Hỏi đáp, Cộng đồng Vật lý HOC247 sẽ hỗ trợ cho các em một cách nhanh chóng!
Chúc các em học tập tốt và luôn đạt thành tích cao trong học tập!
-- Mod Vật Lý 11 HỌC247
