絕緣體的概念有哪些,絕緣體,半導體,導體,超導體,有什麼共同點,不同點,

2021-07-05 12:39:51 字數 4491 閱讀 9216

1樓:eunice楊

絕緣體,又稱電介質,是一種阻礙電荷流動的材料。在絕緣體中,價帶電子被緊密的束縛在其原子周圍。這種材料在電氣裝置中用作絕緣體,或稱起絕緣作用。

其作用是支撐或分離各個電導體,不讓電流流過。

絕緣體是指在通常情況下不傳導電流的物質。又稱電介質。絕緣體的特點是分子中正負電荷束縛得很緊,可以自由移動的帶電粒子極少,其電阻率很大,約為10~10歐姆 ·米,所以一般情況下可以忽略在外電場作用下自由電荷移動所形成的巨集觀電流,而認為是不導電的物質。

絕緣體可分為氣態(如氫、氧、氮及一切在非電離狀態下的氣體)、液態(如純水、油、漆及有機酸等)和固態(如玻璃、陶瓷、橡膠、紙、石英等)三類。固態的絕緣體又分為晶體和非晶體兩種。實際的絕緣體並不是完全不導電的,在強電場作用下,絕緣體內部的正負電荷將會掙脫束縛,而成為自由電荷,絕緣效能遭到破壞,這種現象稱為電介質的擊穿。

電介質材料所能承受的最大電場強度稱為擊穿場強。在絕緣體中,存在著束縛電荷,在外電場作用下,這種電荷將作微觀位移,從而產生極化電荷,就是所謂電介質的極化。電介質按其物理效能可分為各向同性電介質和各向異性電介質兩種。

就極化機制可分為無極分子和有極分子兩種。絕緣體在工程上大量用作電氣絕緣材料、電容器的介質和特殊的電介質器件如壓電晶體等。

絕緣體是一種可以阻止熱(熱絕緣體)或電荷(電絕緣體)流動的物質。電絕緣體的相對物質就是導體和半導體,他們可以讓電荷通暢的流動(注:嚴格意義上說,半導體也是一種絕緣體,因為在低溫下他會阻止電荷的流動,除非在半導體中摻雜了其他原子,這些原子可以釋放出多餘的電荷來承載電流)。

術語電絕緣體與電介質有相同的意思,但是兩種術語分別用在不同的領域中。

2樓:匿名使用者

導體和絕緣體

教學目標

1.使學生認識物體導電效能是不相同的,建立導體絕緣體概念.

2.使學生能鑑別導體和絕緣體,知道導體和絕緣體的劃分不是絕對的,並向學生進行用電安全的教育.

3.在複習電流形成原因的基礎上,使學生了解導體容易導電和絕緣體不容易導電的原因.

5.本課重點是鑑別導體和絕緣體,難點是鑑別的方法及導體容易導電和絕緣體不容易導電的微觀解釋.

6.對學生進行辯證唯物主義的教育,克服絕對、靜止看問題的習慣.

教學建議

教材分析

本節的教學內容有:導體和絕緣體、導體和絕緣體的鑑別、安全用電、導體容易導電和絕緣體不容易導電的微觀解釋.其中鑑別導體和絕緣體是本節的重點,鑑別的方法及導體容易導電和絕緣體不容易導電的微觀解釋是本節的難點.

教法建議

整節課的教學應以實驗為依託,展示研究問題的情景,幫助學生建立豐富的、生動的感性認識,消除學生對「電」的神祕感和恐懼感.導體和絕緣體的概念要從演示實驗引出,可以參考課本圖4-9的實驗,讓學生通過觀察到的現象,自己推知有的物體容易導電,有的物體不容易導電,進而將各種物質的導電能力和絕緣能力進行排序,建立導體和絕緣體的概念.

對於導體容易導電和絕緣體不容易導電的微觀解釋,要抓住「導體中有自由移動的電荷,絕緣體中的電荷不能自由移動」這一主要原因,可結合課本圖4-13講解,如果能自制課件來動態描述物理情景,效果會更好.

對於導體和絕緣體的劃分不是絕對的教學,本身就是對學生進行辨證唯物主義教育的一個很好的內容.一定要做好課本圖4-12的演示實驗,它揭示了自然界中量變到質變的矛盾轉化規律,物質內部自由電荷的數量,除了跟物質的本身性質有關,還與外部因素有關.正常情況下的絕緣體,當溫度升高到相當的程度,由於可自由移動的電荷數量的增加,會轉化為導體.

教學設計方案

1.匯入新課:

①電工在安裝裝置時,導線不夠長,要接一段導線,教師可以請一個學生當場演示接導線,他肯定要把導線外邊的皮剝掉,但可能不太會操作,教師應教學幫助.

②問:為什麼要把皮剝掉?

③注意:要讓學生知道導線皮是什麼材料做成的,如橡膠、塑料、棉線.

2.演示實驗

①出示並講解教師製作好的導體絕緣體檢驗板,說明各電器名稱

②用裸露出金屬絲的導線接通,電珠會亮,如果是電扇就轉,是電鈴就響.

③取下裸露的電線,換成用導線外皮連線,電珠不亮、電扇不轉、電針不響. ④交待電線外皮是什麼材料的. ⑤結論:橡膠、塑料不導電.

3.確立導體和絕緣體概念

①給兩類材料起個合適的名字,學生可能起出很多名字,應當給予鼓勵.

②向學生說明"導體"、"絕緣體"是現正在用的科學名詞,

③以日常生活中常見的物體為例,說明哪些是導體,哪些是絕緣體.

④向學生說明人體、大地、不純淨的水也是導體.

4.安全用電教育

①講解課本圖4-11所表示的各種物質導電和絕緣能力的排列順序,引出人體可以導電,較大電流通過人體是十分危險的.

②用電器的地方非常多(家庭、工廠、街道、公共場所),可讓學生說一說有哪些地方用什麼樣的電器.

③結合日常生活,總結安全用電的注意事項.如:不能帶電修理電器;不能在高壓線附近放風箏;不能在電線上搭涼衣物.不能用溼布擦電燈泡,要取下電燈泡再擦,水分幹了以後,再安裝上.

④強調導體和絕緣體的劃分不是絕對的.

5.導體容易導電和絕緣體不容易導電的原因

①結合課本圖4-13以金屬為例建立導體的微觀模型.

②指出可以自由移動的電荷叫自由電子.

③強調金屬中電流的方向與自由電子定向移動的方向相反.

對於學習基礎較好的學生,還可以把本節課設計成研究性學習的課程:

1.引入新課後,各組(或個人)準備實驗裝置

①各組實驗裝置可能不大相同,但有兩點要注意,一是要靈敏,各接觸點要牢固;一是裝置中要留出兩個導線頭,以便於實驗操作.

②各組裝配好,由教師驗收.驗收時只要看電路是否接好,不必實驗,因實驗後會降低下面實驗的新鮮感.

2.分組實驗

①各組開始實驗,實驗的結果是把所有小物件分成兩大類,一類是導電的,一類是不導電的.

②各級向全班報告實驗結果,其他人可以提出不同意見,最好用實驗來驗證.

3.確立導體和絕緣體的概念

①給兩類材料起個合適的名字,學生可能起出很多名字,應當給予鼓勵.

②最後告訴學生:"導體"、"絕緣體"是現正在用的科學名詞.

③教師拿出一些生活中常見的物品,讓學生判別是導體還是絕緣體.

④向學生說明人體、大地、不純淨的水也是導體.

4.認識一些生活中常見的工具和器材

①問:這些工具和器材,由哪兩部分材料組成?進行簡短的討論,要求學生要使用剛學過的兩個科學名詞.

②問:為什麼電器要由

3樓:匿名使用者

不善於傳導電流的物質稱為絕緣體。呵呵,對愛沒感覺也叫愛情絕緣體。

絕緣體,半導體,導體,超導體,有什麼共同點,不同點,

4樓:我無無無

半導體、超導體、絕緣體知識講解

一、半導體

1.概念:導電效能介乎導體和絕緣體之間,它們的電阻比導體大得多,但又比絕緣體小得多.這類材料我們把它叫做半導體.

2.半導體材料:鍺、矽、砷化鎵等,都是半導體.

3. 半導體的電學效能:

例如:光敏電阻、熱敏電阻、壓敏電阻.

二、超導體

1.概念:

一些物質當溫度下降到某一溫度時,電阻會變為零,這種現象叫做超導現象.

能夠發生超導現象的物質,叫做

超導體.

2.超導體的優缺點:

如果超導體能應用於實際會降低輸電損耗,提高效率及在其他方面給人類帶來許多好處.

目前超導體還只應用在科學實驗和高新技術中,這是因為一般的金屬或合金的超導臨界溫度都較低.

3. 我國的超導體研究:

我國的超導體研究工作走在世界的前列,目前已找到超導臨界溫度達132k的超導材料.

三、絕緣體:

1.概念:不善於傳導電流的物質稱為絕緣體,絕緣體又稱為電介質.它們的電阻率極高.

2.材料:絕緣體的種類很多,固體的如塑料、橡膠、玻璃,陶瓷等;液體的如各種天然礦物油、矽油、三氯聯苯等;氣體的如空氣、二氧化碳、六氟化硫等.

3.效能:絕緣體在某些外界條件,如加熱、加高壓等影響下,會被「擊穿」,而轉化為導體.

在未被擊穿之前,絕緣體也不是絕對不導電的物體.如果在絕緣材料兩端施加電壓,材料中將會出現微弱的電流.

絕緣材料中通常只有微量的自由電子,在未被擊穿前參加導電的帶電粒子主要是由熱運動而離解出來的本徵離子和雜質粒子.絕緣體的電學性質反映在電導、極化、損耗和擊穿等過程中.

5樓:藍色呼啦

絕緣體,半導體,導體,超導體,它們的共同點是在超高壓下都可能是導電的;不同點是除絕緣體外,其它導體在一定的電壓下和溫度下,它們有各自不同的導電能力。

對絕緣體,它是由非金屬材料或惰性元素組成,原子核的最外層電子處於飽和或接近狀態,不容易失去和得到電子,物體常溫下顯中性,不易導電;但在高電壓的強電場作用下,處於穩定結構的原子可能會失去外層電子帶上電荷,此時的絕緣體此時有導電的可能。

對超導體,它是指物質在溫度很低或接近絕對0度時接近0電阻的材料特性,他使同等尺寸的導體有超強的導電能力;對高溫的超導材料,目前世界各地的物理學家仍在研究中。

6樓:匿名使用者

它們都是可以導電的(沒有完全不導電的物體,就算是絕緣體也一樣)只是導電能力不同,導電能力強弱依次是:超導體>導體>半導體>絕緣體

求採納,謝謝

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