BÀI 22. TÁC DỤNG NHIỆT VÀ TÁC DỤNG PHÁT SÁNG CỦA DÒNG ĐIỆN
I. LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM
1. Tác dụng nhiệt của dòng điện
+ Dòng điện đi qua mọi vật dẫn thông thường đều làm cho vật dẫn nóng lên, ta nói dòng điện có tác dụng nhiệt.
+ Ứng dụng tác dụng nhiệt của dòng điện:
- Chế tạo bàn là, bếp điện, đèn sợi đốt, nồi cơm điện
- Chế tạo cầu chì sử dụng khi dùng điện, nó tự động ngắt mạch điện khi có sự cố xảy ra để đảm bảo an toàn về điện.
2. Tác dụng phát sáng của dòng điện
+ Dòng điện đi qua một số vật dẫn đặc biệt thì phát sáng, ta nói dòng điện có tác dụng phát sáng.
+ Ứng dụng tác dụng phát sáng của dòng điện:
Đèn sợi đốt (đèn dây tóc nóng sáng): Khi dòng điện qua dây tóc, dây tóc nóng lên tới nhiệt độ cao thì phát sáng. |
| |
| - Đèn khí phát sáng | ||
|
| |
|
| |
|
| |
II. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
Dạng 1. Giải thích hoạt động của các thiết bị điện dựa trên tác dụng nhiệt của dòng điện
Trong các thiết bị này thì bộ phận chính thông thường là dây máyo (đoạn kim loại) hoặc mâm nhiệt (khối kim loại). Khi có dòng điện chạy qua thì chúng nóng lên, cung cấp nhiệt để sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau
Dạng 2. Giải thích tác dụng phát sáng của dòng điện
Khi có dòng điện chạy qua một số chất phát quang thì các chất này có khả năng phát ra ánh sáng.
III. GIẢI BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Câu C1 (trang 60 SGK Vật Lí 7):
Hãy kể tên một số dụng cụ, thiết bị thường dùng được đốt nóng khi có dòng điện chạy qua.
Trả lời:
Dụng cụ đốt nóng bằng điện: bóng đèn dây tóc, bếp điện, ấm điện, nồi cơm điện, bàn là, lò nướng, lò sưởi điện, máy sấy tóc, mỏ hàn điện, ấm điện, chăn điện….
Câu C2 (trang 60 SGK Vật Lí 7):
Hãy lắp mạch điện như sơ đồ hình 22.1 và tìm hiểu các nội dung sau đây:
a) Khi đèn sáng, bóng đèn có nóng lên không? Bằng cách nào để xác định điều đó?
b) Bộ phận nào của đen bị đốt nóng mạnh và phát sáng khi có dòng điện chạy qua?
c) Khi đèn sáng bình thường, bộ phận đó của đèn có nhiệt độ khoảng 2500°C.
Bảng bên cho biết nhiệt độ nóng chảy của một số chất, hãy giải thích vì sao dây tóc của bóng đèn thường được làm bằng vonfram? |
|
Trả lời:
a) Khi đèn sáng, bóng đèn bị nóng lên. Có thể xác nhận qua cảm giác bằng tay hoặc sử dụng nhiệt kế.
b) Dây tóc của bóng đèn bị đốt nóng mạnh và phát sáng khi có dòng điện chạy qua.
c) Khi đèn sáng bình thường, dây tóc của bóng đèn có nhiệt độ khoảng 2500°C. Để không bị nóng chảy người ta thường làm dây tóc của bóng đèn bằng vonfram có nhiệt độ nóng chảy lên đến 3370°C.
Câu C3 (trang 60 SGK Vật Lí 7):Quan sát thí nghiệm của giáo viên được bố trí như hình 22.2 và hãy cho biết: a) Có hiện tượng gì xảy ra với các mảnh giấy khi giáo viên đóng công tắc? b) Từ quan sát trên, hãy cho biết dòng điện đã gây ra tác dụng gì với dây sắt AB. |
|
Trả lời:
a) Các mảnh giấy bị cháy đứt và rơi xuống (cũng có thể bị nám đen).
b) Dòng điện làm dây sắt AB nóng lên nên các mảnh giấy bị cháy đứt.
Kết luận:
+ Khi có dòng điện chạy qua, các vật dẫn bị nóng lên.
+ Dòng điện chạy qua dây tóc bóng đèn nóng tới nhiệt độ cao và phát sáng.
Câu C4 (trang 61 SGK Vật Lí 7):
Nếu trong mạch điện với dây dẫn bằng đồng có nối xen một đoạn dây chì (gọi là cầu chì) thì trong một số trường hợp do tác dụng nhiệt của dòng điện, dây dẫn có thể nóng lên trên 327°C. Hỏi khi đó có hiện tượng gì xảy ra với đọạn dây chì và với mạch điện?
Trả lời:
– Đồng và chì đều dẫn điện, nên dòng điện đi qua đoạn dây chì nối với dây đồng.
– Do tác dụng nhiệt của dòng điện nên cả dây đồng lẫn dây chì đều bị nóng. Khi đoạn dây nóng đến 327°C (bằng nhiệt độ nóng chảy của chì) thì dây chì bị đứt làm ngắt mạch điện, tránh được các hư hại và tổn thất có thể xảy ra.
Câu C5 (trang 61 SGK Vật Lí 7):Trong bóng đèn bút thử điện (hình 22.3) có chứa một chất khí (khí nêôn). Hãy quan sát bóng đèn này và nêu nhận xét về hai đầu dây bên trong của nó. Trả lời: Hai đầu dây trong bóng đèn của bút thử điện không tiếp xúc nhau (hở). |
|
Câu C6 (trang 61 SGK Vật Lí 7):
Hãy quan sát bóng đèn bút thử điện khi nó phát sáng và trả lời câu hỏi sau đây:
Đèn sáng do hai đầu dây đèn nóng sáng hay do vùng chất khí ở giữa hai đầu dây này phát sáng?
Trả lời:
Bóng đèn bút thử điện sáng, chứng tỏ có dòng điện đi qua lớp khí nêôn giữa hai đầu dây bên trong bóng đèn.
Kết luận: Dòng điện chạy qua chất khí trong bóng đèn của bút thử điện làm chất khí này phát sáng.
Câu C7 (trang 62 SGK Vật Lí 7):
Đảo ngược hai đầu dây đèn, nhận xét xem khi đèn sáng thì dòng điện đi vào bản cực nào của đèn?
Trả lời:
Đèn điôt phát quang khi bản kim loại nhỏ hơn bên trong đèn được nối với cực dương của pin và bản kim loại to hơn được nối với cực âm, nếu đảo hai đầu dây của đèn điôt ta thấy đèn không sáng.
Kết luận: Đèn điốt phát quang chỉ cho dòng điện đi qua theo một chiều nhất định và khi đó đèn sáng.
Câu C8 (trang 62 SGK Vật Lí 7):
Dòng điện không gây ra tác dụng nhiệt trong các dụng cụ nào dưới đây khi chúng hoạt động bình thường?
A. Bóng đèn bút chì thử điện. B. Đèn điốt phát quang
C. Quạt điện. D. Đồng hồ dùng pin.
E. Không có trường hợp nào.
Trả lời: Chọn E.
Dòng điện đều có gây tác dụng nhiệt nhiều hay ít trên các thiết bị dùng điện.
Câu C9 (trang 62 SGK Vật Lí 7):
Cho mạch điện có sơ đồ như hình 22.5, nguồn điện là một chiếc pin với các cực dương (+) và cực âm (−) chưa biết. Hãy nêu cách làm khi sử dụng đèn điốt phát quang để xác định xem A hay B là cực (+) của pin này và chiều dòng điện chạy trong mạch.
Trả lời: Nối bản kim loại nhỏ của đèn LED với cực A của nguồn điện và đóng công tắc K. Nếu đèn LED sáng thì cực A là cực dương của nguồn điện, nếu đèn không sáng thì A là cực âm và B là cực dương của nguồn điện.
Suy luận tương tự nếu nối bản kim loại nhỏ của đèn LED với cực B của nguồn điện.
Câu C7 (trang 62 SGK Vật Lí 7):
Đảo ngược hai đầu dây đèn, nhận xét xem khi đèn sáng thì dòng điện đi vào bản cực nào của đèn?
Trên đây là gợi ý giải bài tập Vật Lý 7 bài tác dụng nhiệt và tác dụng phát sáng của dòng điện do giáo viên Ican trực tiếp biên soạn theo chương trình mới nhất. Chúc các bạn học tập vui vẻ