自感现象 6日光灯原理

1、自感现象,一、自感现象 1、回顾：在做3.1-5（右图）的实验时， 由于线圈A中电流的变化，它产生的磁 通量发生变化，磁通量的变化在线圈B 中激发了感应电动势。互感。,思考：线圈A中电流的变化会引起线圈A中激发感应电动势吗？ 2、自感现象：由于导体本身的电流发生变化而产生 的电磁感应现象叫做自感现象。 3、自感现象对电路的影响观察两个实验,B,A,B,A,分析B灯,S接通,穿过线圈的电流I 增大,穿过线圈的磁通量增大,线圈产生感应电动势,B灯逐渐亮,流过A、B灯的电流随时间怎样变化？,阻碍电流增大,？,？,？,？,分析B灯,IA,IB,线圈中出现的感应电动势只是阻碍了原电流的的变化，而非阻止，

2、所以虽延缓了电流变化的进程，但最终电流仍然达到最大值，B最终会正常发光。,说明,为什么灯不是立即熄灭，而要闪亮一下才熄灭.,为什么灯不是立即熄灭，而要闪亮一下才熄灭,通过线圈的电流I 减小,穿过圈的磁通量减小,线圈产生感应电动势,灯逐渐熄灭,流减小（补偿）,？,？,？,？,1 感应电流方向如何？,2 原电流方向如何？,3 通过灯的电流怎样变化？,阻碍电,在自感现象中产生的电动势叫自感电动势，用E表示。,4.自感电动势,自感电动势的作用,自感电动势的方向,E=L,5.自感系数L,自感系数由线圈本身的性质决定，与线圈是否通电无关。,它跟线圈的形状、长短、匝数、有无铁芯等因素有关，线圈越长，单位长度

3、的匝数越多，截面积越大，自感系数就越大，有铁芯时线圈的自感系数比没有铁芯时要大得多。,特 别 提 醒,6.自感现象的应用和防治,如图所示，由于两根平行导线中的电流方向相反，它们的磁场可以互相抵消，从而可以使自感现象的影响减弱到可以忽略的程度。,双线绕法消除自感现象,课堂小结,自感现象,自感电动势E,作用：总是阻碍电流变化,自感系数L,影响因素:线圈的形状、长短、匝数、有无铁芯等,单位：亨、毫亨、微亨,自感现象的防治和利用,大小:E=LI/t,自感现象,如图所示，L为一个纯电感线圈（直流电阻为零），A为一个灯泡，下列说法正确的是：（ ） A开关S接通瞬间无电流通过灯泡 B开关S接通后，电路稳定时

4、，无电流通过灯泡 C开关S断开瞬间无电流通过灯泡 D开关S接通瞬间及接通稳定后，灯泡有由a到b的电流， 而在开关S断开瞬间，灯泡中有从b到a的电流,过程分析,接通瞬间,接通稳定,断 开,接通瞬间,接通稳定,断 开,如图所示，L为一个纯电感线圈（直流电阻为零），A为一个灯泡，下列说法正确的是：（ ） A开关S接通瞬间无电流通过灯泡 B开关S接通后，电路稳定时，无电流通过灯泡 C开关S断开瞬间无电流通过灯泡 D开关S接通瞬间及接通稳定后，灯泡有由a到b的电流， 而在开关S断开瞬间，灯泡中有从b到a的电流,B,如图所示，线圈的直流电阻为10,灯泡电阻R=20 ,线圈的自感系数很大,电源的电动势6V，

5、内阻不计,则在闭合S的瞬间，通过L的电流为 A,通过灯的电流为 A;S闭合后电路中的电流稳定时断开S的瞬间,通过灯的电流为 A，方向与原电流方向 。,、灯泡亮暗程度如何变化？,、若灯炮的电阻，灯的亮暗程度如何变化？,3、灯在什么条件下会闪亮一下？,0,0.3,0.6,相反,B,t,如右图所示电路中,S闭合时,此时流过线圈L的电流为i1,流过灯泡A的电流为i2,且i1i2.在t1时刻将S断开,那么流过灯泡的电流随时间变化的图象是下图中的哪一个( ),D,如图所示，、两灯的电阻均为，闭合时两灯的亮度一样，若再闭合，待稳定后将断开，则在断开的瞬（ ）灯立即熄灭灯过会儿才熄灭流过灯的电流方向由c到d流

6、过灯的电流方向由a到d,c,A、B、D,例1.如图12-8-1所示，电路中，L为自感系数较大的线圈，开关接通且稳定后L上电流为1A，电阻R上电流为0.5A，当S突然断开后，R上的电流由 A开始 ，方向是 .,举例,例2 、如图示电路，合上S时，发现电流表A1向右偏，则当断开S的瞬间，电流表A1 、 A2指针的偏转情况是：（ ） A. A1向左，A2向右 B. A1向右，A2向左 C. A1 、A2都向右 D. A1 、A2都向左,举例,A,例4. 如图所示，多匝电感线圈的电阻和电池内阻都忽略不计，两个电阻的阻值都是R，电键S原来打开，电流为I0，今合上电键将一电阻短路，于是线圈有自感电动势产生

7、，这电动势（ ） A. 有阻碍电流的作用，最后电流由I0 减少到零 B. 有阻碍电流的作用，最后电流总小于Io C. 有阻碍电流增大的作用，因而电流Io保持不变 D. 有阻碍电流增大的作用， 但电流最后还是增大到2 Io,D,日光灯的构造,镇流器启动时，产生高电压，帮助点燃；正常工作时的感抗限制电流，保护灯管,启动器自动开关可用普通开关或短绝缘导线代替。正常工作时不起作用，可以去掉。,日光灯工作原理,日光灯的整体电路如图516所示。其工作原理是：当开关接通的时候，电源电压立即通过镇流器和灯管灯丝加到启辉器的两极。220伏的电压立即使启辉器的惰性气体电离，产生辉光放电。辉光放电的热量使双金属片受

8、热膨胀，两极接触。电流通过镇流器、启辉器触极和两端灯丝构成通路。灯丝很快被电流加热，发射出大量电子。这时，由于启辉器两极闭合，两极间电压为零，辉光放电消失，管内温度降低；双金属片自动复位，两极断开。在两极断开的瞬间，电路电流突然切断，镇流器产生很大的自感电动势，与电源电压叠加后作用于管两端。灯丝受热时发射出来的大量电子，在灯管两端高电压作用下，以极大的速度由低电势端向高电势端运动。在加速运动的过程中，碰撞管内氩气分子，使之迅速电离。氩气电离生热，热量使水银产生蒸气，随之水银蒸气也被电离，并发出强烈的紫外线。在紫外线的激发下，管壁内的荧光粉发出近乎白色的可见光。日光灯正常发光后。由于交流电不断通过镇流器的线圈，线圈中产生自感电动势，自感电动势阻碍线圈中的电流变化，这时镇流器起降压限流的作用，使电流稳定在灯管的额定电流范围内，灯管两端电压也稳定在额定工作电压范围内。由于这个电压低于启辉器的电离电压，所以并联在两端的启辉器也就不再起作用了。,关于日