Dòng điện sử dụng trong gia đình nếu chạy trực tiếp qua cơ thể con người sẽ gây nguy hiểm đến tính mạng. Vì vậy, các thiết bị điện (dây điện, công tắc, ổ cắm, phích cắm, bóng đèn,…) được sản xuất phải đảm bảo an toàn cho người sử dụng. Điều này bao gồm các bộ phận dẫn điện và chất cách điện.
Bạn đang xem: Chất Dẫn Điện Chất Cách Điện
Vậy chất dẫn điện và chất cách điện là gì? Nó được làm bằng chất liệu gì? Chất nào dẫn điện tốt, chất nào cách điện tốt? Dòng điện trong kim loại là gì? hướng nào Hãy 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 được cho là vật liệu dẫn điện khi chúng được sử dụng để chế tạo các vật hoặc bộ phận dẫn điện.
* Ví dụ: Bạc, đồng, vàng, nhôm, sắt,… là những chất dẫn điện tốt
Chất cách điện là chất không cho dòng điện chạy qua. Chất cách điện được cho là vật liệu cách điện khi chúng được dùng để chế tạo các vật hoặc bộ phận cách điện.
* Ví dụ: Thủy tinh, sứ, nhựa, plastic, cao su,… là những 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
– Các nhà khoa học đã phát hiện và khẳng định rằng: Trong kim loại có các êlectron thoát ra khỏi nguyên tử và chuyển động tự do trong kim loại. Chúng được coi là các điện tử tự do. Phần còn lại chỉ dao động quanh một vị trí cố định.
2. Dòng điện trong kim loại là gì?
Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển động có hướng của các êlectron tự do
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:
Quan sát hình 20.1 hoặc vật thật tương ứng và cho biết chúng gồm:
1. Các bộ phận dẫn điện là…
2. Các bộ phận cách điện là…
° Lời giải câu C1 trang 55 SGK Vật Lý 7:
1. Bộ phận dẫn điện là:
– Trong bóng đèn: dây trục, dây tóc, 2 đầu mấu trong đui đèn.
– Ở phích cắm điện: hai đầu cắm, lõi dây kim loại.
2. Bộ phận cách điện là:
– Trong bầu: thủy tinh đen ở đầu bầu, bầu thủy tinh, trụ thủy tinh.
– Ở phích điện: vỏ nhựa của phích, vỏ nhựa của dây kim loại.
* Câu C2 trang 56 SGK Vật Lý 7: Kể tên ba vật liệu thường dùng làm dây dẫn điện và ba vật liệu thường dùng làm vật cách điện.
° Lời giải câu C2 trang 56 SGK Vật Lý 7:
– Ba dây dẫn có thể là: Đồng, Nhôm, Sắt.
– Ba chất cách điện có thể là: nhựa, cao su, sứ.
* Câu C3 trang 56 SGK Vật Lý 7: Nêu một số trường hợp chứng tỏ không khí là chất cách điện ở điều kiện thường.
° Lời giải câu C3 trang 56 SGK Vật Lý 7:
– Trong mạch điện thắp sáng bóng đèn pin, khi tắt công tắc, giữa hai chân công tắc có không khí, đèn không sáng. Vì vậy, thông thường không khí là một chất cách điện.
– Các đường dây tải điện đi xa, không có vỏ bọc cách điện, tiếp xúc trực tiếp với không khí. Giữa chúng không có dòng điện chạy qua không khí.
* Câu C4 trang 56 SGK Vật Lý 7: Hãy nhớ rằng 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 và các electron 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 êlectron thoát ra khỏi nguyên tử và chuyển động tự do trong kim loại. Chúng được gọi là các điện tử tự do. Phần còn lại của nguyên tử dao động xung quanh các vị trí cố định. Hình 20.3 là một mô hình đơn giản của một đoạn dây kim loại.
Hãy nhận biết trong mô hình này:
Kí hiệu nào tượng trưng cho các electron tự do?
Biểu tượng nào đại diện cho phần còn lại của nguyên tử? Họ mang tải trọng gì? Tại sao?
° Lời giải câu C5 trang 56 SGK Vật Lý 7:
– Ở hình 20.3, các êlectron tự do là những hình tròn nhỏ có dấu (-).
– Phần còn lại của nguyên tử là hình tròn lớn mang dấu (+), mang điện tích dương. Vì khi đó nguyên tử thiếu (mất) electron.
* Câu C6 trang 56 SGK Vật Lý 7: Cho biết các electron tự do của pin bị đẩy về cực nào và bị hút về cực nào.
Vẽ thêm một mũi tên cho mỗi electron tự do này để biểu thị sự dịch chuyển có hướng của chúng.
° Lời giải câu C6 trang 56 SGK Vật Lý 7:
– Electron tự do mang điện tích âm bị cực âm đẩy và bị cực dương hút. Hướng của mũi tên sẽ ngược chiều kim đồng hồ.
– Kết luận: Các êlectron tự do trong kim loại chuyển động có hướng làm xuất hiện dòng điện chạy qua nó.
* Câu C7 trang 57 SGK Vật Lý 7: Chất nào sau đây là chất dẫn điện?
A. Thanh gỗ khô.
B. Một mẩu ruột bút chì.
C. Một đoạn dây nhựa.
D. Thanh thủy tinh.
° Lời giải câu C7 trang 57 SGK Vật Lý 7:
¤ Chọn câu trả lời: B. Một mẩu 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 thông dụng, vật liệu cách điện thường được sử dụng là:
A. Sứ B. Thủy tinh. C. Chất dẻo D. Cao su.
° Lời giải câu C8 trang 57 SGK Vật Lý 7:
¤ Chọn câu trả lời: C. Chất dẻo
* Câu C9 trang 57 SGK Vật Lý 7: Vật nào sau đây không chứa êlectron tự do?
A. Một đoạn dây thép.
B. Một đoạn dây đồng.
C. Một đoạn dây nhựa.
D. Một đoạn dây nhôm.
° Lời giải câu C9 trang 57 SGK Vật Lý 7:
¤ Chọn câu trả lời: C. Một đoạn dây nhựa.
Xem thêm: Bài 21: Khởi Nghĩa Trị Nước Vạn Xuân, Bài 21: Khởi Nghĩa Trị
Hy vọng với bài viết Chất dẫn điện và chất cách điện là gì? Dòng điện trong kim loại và bài tập Trên đây là hữu ích cho bạn. Mọi góp ý và thắc mắc vui lòng để lại bình luận bên dưới bài viết để x-lair.com ghi nhận và hỗ trợ, chúc bạn học tốt.
