六、自感现象涡流 (3)

《六、自感现象涡流 (3)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、《自感现象涡流》教学素材亨利亨利（HenryJoseph）1797年12月17日生于美国纽约州奥尔贝尼市。1822年毕业于奥尔贝尼学院，1826年被聘为奥尔贝尼学院物理学教授。1867年任美国科学院第一任院长。1829年，亨利改进电磁铁，他用绝缘导线密绕在铁芯上，制成了能提起近一吨重物的强电磁铁；同年，亨利在用实验证明不同长度的导线对电磁铁的提举力的影响时，发现了电流的自感现象；断开通有电流的长导线可以产生明亮的火花；1832年，他在发表的论文中宣布发现了自感现象；1835年1月，亨利向美国哲学会介绍了他的研究结果，他用14个实验定性地确定了各种形

2、状导体的电感的相对大小.他还发现了变压器工作的基本定律。1830年8月，亨利在实验中已经观察到了电磁感应现象，这比法拉第发现电磁感应现象早一年.但是当时亨利正在集中精力制作更大的电磁铁，没有及时发表这一实验成果，失去了发明权，亨利的电磁铁为电报机的发明做出了贡献，实用电报的发明者莫尔斯和惠斯通都采用亨利发明的继电器。日光灯1、日光灯的主要组成（如图）（1）日光灯管.灯管内两端各有一个灯丝，内部充有微量的氩和稀薄气体.两灯丝间气体导电时发出紫外线，使管壁上的荧光粉发出可见光.启动时，要激发气体导电所需的电压比220V高得多.正常发光时灯管内只允许通过

3、不大的电流，这时要求加在灯管上的电压低于电源电压.（2）镇流器是一个带铁芯的线圈，自感系数很大（3）启动器是一个充有氖气的小玻璃泡，里面装有两个电极，一个是静触片，一个是由两个膨胀系数不同的金属制成的U形动触片.通常不接触，受热时，接触。2、启动器在电路中的作用当接通电键时，电源电压加在启动器的两电极之间，使启动器的氖管放电.放电使U形动触片受热膨胀与静触片接触，从而将电路自动接通，使灯丝和镇流器线圈中有电流流过。电路接通后，U形动触片遇冷收缩，要与静触片分离，自动切断电路.这以后启动器使命就已完成。3、镇流器在电路中作用启动阶段，当启动器的动触片

4、与静触片接触时，镇流器的线圈中有了电流.当动触片与静触片分离时，电路突然中断，流过镇流器的电流急剧减少，线圈中会产生很大的自感电动势，电动势的方向与原电流方向相同.设这时B端为电源正极，A端为电源负极，则镇流器中产生的自感电动势D端相当于正极，C端相当于负极，如图所示，加在灯管两端EF上的电压相当于两同向串联电源的电压即UEF=E电源+E自感，使灯管点燃。日光灯点燃后，镇流器线圈中不断有变化的电流通过，因此同样产生自感电动势。对交流电来说它相当于一个电阻，与灯管组成串联电路，分担了一部分电压.因此说镇流器有分压限流作用。4、日光灯的启动日光灯启动可

5、分为三个阶段：1.灯丝预热。2.灯管两端加高压点亮灯。3.正常发光。第一阶段：电键闭合后，启动器动触片与静触片接触，使灯丝和镇流器线圈中有电流流过，使灯丝预热。第二阶段：启动器的动触片与静触片分离时，使镇流器线圈中电流减小，产生很大的自感电动势，与电源电压相串联加在灯管两端点亮灯管。第三阶段：灯管点亮后，镇流器与灯管组成串联电路，镇流器起分压限流作用，使灯管正常发光。要点提示：1．日光灯工作时是靠紫外线激发荧光粉而发光，只有镇流器中有少量内能产生（电感的电阻很小），大部分电能都转化为光能。2．启动器并联在灯管两端而镇流器与灯管串联课堂练习与提高【例

6、1】如图所示，电路甲、乙中，电阻R和自感线圈L的电阻值都很小，接通S，使电路达到稳定，灯泡D发光。则（AD）A．在电路甲中，断开S，D将逐渐变暗B．在电路甲中，断开S，D将先变得更亮，然后渐渐变暗C．在电路乙中，断开S，D将渐渐变暗D．在电路乙中，断开S，D将变得更亮，然后渐渐变暗解析：因R、L阻值很小，在电路甲中，线圈L与灯泡D串联，L中电流很小，断开S时自感电动势较小，自感作用使D与L中的电流值从S接通稳定后开始减小，D将逐渐变暗，而不是立即熄灭。在电路乙中，L与D、R并联，稳定时L中电流比D中电流大，断开S的瞬间，L中电流从开始的稳定值逐渐减

7、小，所以断开瞬间，通过灯泡D的电流变大，D将变得更亮，然后渐渐变暗。正确选项为AD点评：S接通后电路稳定，比较L与D中电流大小，S断开后，因自感作用L、D、R构成回路有电流，判断D变暗还是变亮，关键是看S断开后从L流到D中的电流比D中原来（S未断开时）的电流是大还是小。【例2】如图所示，L为一个自感系数大的自感线圈，开关闭合后，小灯能正常发光，那么闭合开关和断开开关的瞬间，能观察到的现象分别是（A）A．小灯逐渐变亮，小灯立即熄灭B．小灯立即亮，小灯立即熄灭C．小灯逐渐变亮，小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭D．小灯立即亮，小灯比原来更亮一下再慢慢熄灭