Giải Lí 7: Bài 22. Tác dụng nhiệt và tác dụng phát sáng của dòng điện

Bài 22. TÁC DỤNG NHIỆT VÀ
TÁC DỤNG PHÁT SÁNG CỦA DÒNG ĐIỆN
KIẾN THỨC CẦN NAM vững
Tác dụng nhiệt của dòng diện
- Dòng điện đi qua một vật dẫn làm cho vật đó nóng lên. Ta nói dòng điện có tác dụng nhiệt.
Tác dụng phát sáng của dòng điện
Một trong những tác dụng quan trọng của dòng điện là tác dụng phát sáng. Nhiều loại đèn điện hoạt động dựa trên tác dụng này.
HƯỚNG DẪN TRẢ LỜI CÂU HỎI
Cl. Hãy kể tên một số dụng cụ, thiết bị thường dùng được đốt nóng khi có dòng điện chạy qua.
Hướng dẫn
Bàn ủi điện, nồi cơm điện, lò nướng dùng điện...
C2. Hãy lắp mạch điện như sơ đồ hình 22.1 và tìm hiểu các nội
dung sau đây:
Khi đèn sáng, bóng đèn có nóng lên không? Bằng cách nào đế’ xác nhận điều đó?
Bộ phận nào của đèn bị đốt nóng mạnh và phát sáng khi có dòng điện chạy qua?
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 sô chất, hãy giải thích vì sao dây tóc của bóng đèn thường đưực làm bằng vonfram?
Vonfram 3370°C; Thép 1300°C; Đồng 1080°C; Chì 327°c.
Hướng dẫn
Khi đèn sáng, bóng đèn có nóng lên.
Để biết bóng đèn có nóng lên hay không ta có thế dùng nhiệt kế, dùng cảm giác của bàn tay hay dùng một mảnh khăn ẩm... đế kiểm tra.
Dày tóc bóng đèn bị đốt nóng mạnh và phát sáng khi có dòng điện chạy qua.
Do dây vonfram dùng để làm dây tóc bóng đèn có nhiệt độ nóng chảy lớn ho'n nhiệt độ nóng đế phát sáng của bóng đèn nôn dây tóc bóng đèn không bị nóng chay khi đèn phát sáng.
C3. Quan sát thí nghiệm của giáo viên được bố trí như hình 22.2 và hãy cho biết:
Có hiện tượng gì xảy ra với các mảnh giấy khi giáo viên đóng công tắc?
Từ quan sát trên, hãy cho biết dòng điện đã gây ra tác dụng gì với dây sắt AB.
Hướng dẫn
Các mảnh giây bị cháy đứt và rơi xuống (hay chí bị nám đen).
Dòng điện đã làm nóng dây sắt AB.
Kết luận: Khi có dòng điện chạy qua, các vật dẫn bị nóng lên.
Dòng điện chạy qua dây tóc bóng đèn làm dây tóc nóng tới nhiệt độ cao và phát sáng.
C4. Nếu trong mạch điện với dây dẫn bàng đồng có nôi 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 đoạn dây chì và với mạch điện?
Hướng dẫn
- Đồng và chì đều dẫn điện, nên dòng điện dẫn đi qua đoạn dây chì nốì với dây đồng.
- Do tác đụng nhiệt của dòng điện -> dày đồng lẫn dây chì oều bị nóng. Khi đoạn dây nóng đến 327°c (bằng nhiệt độ nóng chảy của chì) -> dây chì bị đứt làm ngắt mạch điện.
C5. Trong bóng đèn bút thử điện (hình 22.3) có chứa một chất khí (khí nêòn). Hãy quan sát bóng đèn này và nên nhận xét về hai đầu dây bên trong cúa nó.
Hướng dẫn
2 đầu dày trong bóng dèn bút thứ điện không tiếp xúc nhau (hở).
C6. 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 ỏ' giữa hai đầu dây này phát sáng?
Hướng dẫn
Bóng đèn bút thử điện sáng, chứng tỏ có dòng điện đi qua lớp khí nêôn giữa hai đầu dây bên trong bóng đòn.
Kết luận: Dòng diện cỉiạy qna chất khí trong bóng dền của bút thử diện làm chất khí này phát sáng.
C7. Đảo ngược hai đầu dây đèn, nhận xét xem khi đèn sáng thì dòng điện đi vào bản cực nào cua đèn?
Hướng dẫn
Khi hai đầu dây của đèn điốt phát quang được nối với hai cực của nguồn điện và đang sáng, nếu .đảo hai đầu dây của đèn điốt ta thấy đèn không sáng. Qua quan sát nhận thấy đèn điốt phát quang chỉ sáng khi dòng điện đi vào bản cực nhỏ của đèn, nghĩa là khi mắc đèn điốt phát quang vào mạch điện thì cần nối bản cực nhỏ của đèn với cực dương của nguồn điện và bản kim loại lớn hơn được nối với cực âm.
C8. Dòng điện không gây ra tác dụng nhiệt trong các dụng cụ nào dưới đây khi chúng hoạt động bình thường?
Bóng đèn bút chì thử điện.
Đèn điốt'phát quang,
Quạt điện.
Đồng hồ dùng pin.
Không có trường hợp nào.
Hướng dẫn
Dòng điện đều có gây tác dụng nhiệt nhiều hay ít trên các thiết bị dùng điện -> Chọn E.
C9. Chọn mạch điện có so' đồ như hình 22.5, nguồn điện là một chiếc pin với các cực (+) và (-) chưa biết. Hãy nêu cách làm khi sử dụng đèn điốt phát quang đế xác định xem A hay B là cực (+) cua pin này và chiều dòng điện chạy trong mạch.
p—rlPinh——
	—
•-
	(Led)	
	{Led}	
a)	b)
Hướng dẫn
(Dựa vào kiến thức C7) Nối bản cực của đèn led với cực A của nguồn điện và đóng công tắc K.
+ Nếu đèn led sáng thì cực A là cực dương, cực B là cực âm của nguồn điện.
+ Nêu đèn led không sáng thì cực A là cực âm, cực B là cực dương của nguồn điện.
Suy luận tương tự nếu nối bản cực nhỏ của đèn led với cực B của nguồn điện. Tùy vào cách xác định đầu A hay B là cực dương của nguồn điện mà xác định chiều dòng điện chạy qua mạch.
Giả sử B là cực dương: dòng điện đi từ B đến công tắc K, qua đèn rồi về A (hình b)
HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP
Bl. Xét các dụng cụ điện sau:
Quạt điện.
Nồi cơm điện.
Máy thu hình (tivi).
Âm điện.
Hỏi khi các dụng cụ này hoạt động thì tác dụng nhiệt của dòng điện là có ích đối với dụng cụ nào? Không có ích đối với dụng cụ nào?
Hướng dẫn
Tác dụng nhiệt của dòng điện là có ích trong hoạt động của nồi cơm diện, ấm diện.
Tác dụng nhiệt của dòng điện không có ích trong hoạt động cùa quạt điện, máy thu hình (tivi).
B2. Người ta sử dụng ấm điện đế đun nước. Hãy cho biết:
Nếu nước còn trong ấm thì nhiệt độ đun của ấm cao nhát là bao nhiêu?
Nếu vô ý đế quên, nước trong ấm cạn hết thì có sự cố gì xảy ra?
Hướng dẫn
Khi còn nước trong ấm thì nhiệt độ cao nhất của ấm là 100°C (nhiệt độ của nước đang sôi).
Khi cạn hết nước, do tác dụng nhiệt cua dòng điện, nhiệt độ của â’m tăng lên rất cao. Dây nung nóng (ruột ấm) sẽ nóng chảy, không dùng được nữa. Do vậy ấm điện bị cháy, hỏng. Một số vật đế gần ấm có thể bắt cháy, gây hỏa hoạn.
B3. Dòng điện có tác dụng phát sáng khi chạy qua bộ phận hay dụng cụ điện nào dưới đây khi chúng đang hoạt động bình thường?
Ruột ấm điện.
Công tắc.
Dây dẫn điện của mạch điện trong gia đình.
D. Đèn báo của tivi.
Hướng dẫn
Chọn câu D: Đèn báo của tivi.