自感现象与日光灯ppt课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,自感现象与日光灯,自感现象与日光灯,1,一、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,一、自感现象 思考：线圈A中电流的变化会引起线圈A中激,2,为什么灯 立即亮,灯 要过会儿亮呢,A,B,?,通电自感,B,A,再看一遍,为什么灯 立即亮 灯 要过会儿亮呢 AB,3,为什么灯 立即亮,灯 要过会儿亮呢,A,B,?,通电自感,B,A,现象分析,为什么灯 立即亮 灯 要过会儿亮呢 AB,4,A,B,分析,B,灯,AB分析B灯,5,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,I,A,I,B,I,t,A,B,A,B,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,6,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,，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,线圈中出现的感应电动势只是阻碍了原电流的的变化,7,为什么灯不是立即熄灭，而要闪亮一下才熄灭,.,断电自感,再看一遍,为什么灯不是立即熄灭，而要闪亮一下才熄灭.断电自感再看一,8,为什么灯不是立即熄灭，而要闪亮一下才熄灭,断电自感,现象分析,为什么灯不是立即熄灭，而要闪亮一下才熄灭断电自感现象分析,9,自感现象与日光灯ppt课件,10,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）,S,断开,？,？,？,？,1,感应电流方向如何？,2,原电流方向如何？,O,t,I,3,通过灯的电流怎样变化？,阻碍电,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,11,(,1),通电自感：电流通过线圈时，线圈产生磁场，线圈因此具有磁场能，即刚通电时，电能首先要转化为线圈磁场能，再才转化为,B,灯的电能，故,B,灯过一会儿才亮。,从能量的角度分析自感现象,A,B,(1)通电自感：电流通过线圈时，线圈产生磁场，线,12,(,2),断电自感：,S,断开前，线圈中有电流，则线圈中有磁场能，,S,断开后，线圈存有的磁场能通过灯释放出来，使灯延迟熄灭。,从能量的角度分析自感现象,(2)断电自感：S断开前，线圈中有电流，则,13,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,在自感现象中产生的电动势叫自感电动势，用E表示。4.自,14,自感电动势的作用,总是阻碍电流的变化，即延缓电流变化。,自感电动势的作用总是阻碍电流的变化，即延缓电流变化。,15,自感电动势的方向,结论,增 反 减 同,导体电流增加时，阻碍电流增加，此时自感电动势方向与原电动势（原电流）方向相反；导体电流减小时阻碍电流减小，此时自感电动势方向与原电动势（原电流）方向相同,自感电动势的方向结论增 反 减 同 导体电流增加时,16,自感电动势的大小,结论,与电流的变化率成正比,E=L,自感电动势的大小结论与电流的变化率成正比E=L,17,5.,自感系数,L,公式,E=,L,中的比例恒量,L,叫,自感系数,简称,“自感”,或,“电感”,5.自感系数L 公式E=L 中的比例恒量L叫自感系数,18,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,自感系数由线圈本身的性质决定，与线圈是否通电无关。,19,自感系数的单位,在国际单位制中是,亨利,，简称,亨,，符号是,H,。,常用的单位还有,毫亨（,mH),和,微亨（,H,）,1H=10,3,mH=10,6,H,如果通过线圈的电流在,1,秒内改变,1,安培时，产生的电动势是,1,伏特，这个线圈的自感系数就是,1,亨利。,自感系数的单位 在国际单位制中是亨利，简称亨，符号是H。,20,6.自感现象的应用和防治,(,1),应用：,在交流电路中、在各种用电设备和无线电技术中有着广泛的应用。如日光灯的镇流器，,LC,振荡电路等。,(,2),防治：,在切断自感系数很大、电流很强的电路的瞬间，产生很高的电动势，形成电弧，在这类电路中应采用特制的开关。,实例,6.自感现象的应用和防治 (1)应用：在交流电路中、在,21,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,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,22,例题,1,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，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,L,a,b,A,例题1 如图所示，L为一个纯电感线圈（直流电阻为零），,23,L,a,b,接通瞬间,接通稳定,断 开,再看一遍,返回题目,Lab接通瞬间接通稳定断 开再看一遍返回题目,24,L,a,b,接通瞬间,接通稳定,断 开,返回题目,Lab接通瞬间接通稳定断 开返回题目,25,例题,1,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，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,L,a,b,BD,例题1 如图所示，L为一个纯电感线圈（直流电阻为零），,26,i,1,i,2,-i,1,-i,2,i,O,t,t,1,A,i,1,i,2,-i,1,-i,2,i,O,t,t,1,B,t,i,1,i,2,-i,1,-i,2,i,O,t,1,C,i,1,i,2,-i,1,-i,2,i,O,t,t,1,D,S,i,1,i,2,A,L,如右图所示电路中,S,闭合时,此时流过线圈,L,的电流为,i,1,流过灯泡,A,的电流为,i,2,且,i,1,i,2,.,在,t,1,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,(),练习,1,D,i1i2-i1-i2iOtt1Ai1i2-i1-i2iOtt,27,练习,2,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,流过灯的电流方向由,a,到,b,c,A,B,R,L,S,1,S,2,d,b,a,A,、,B,、,D,练习2 如图所示，、两灯的电阻均为，闭合时两灯的,28,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1.如图12-8-1所示，电路中，L为自感系数较大的,29,例,2,、,如图示电路，合上,S,时，发现电流表,A,1,向右偏，则当断开,S,的瞬间，电流表,A,1,、,A,2,指针的偏转情况是：（）,A.A,1,向左，,A,2,向右,B.A,1,向右，,A,2,向左,C.A,1,、,A,2,都向右,D.A,1,、,A,2,都向左,举例,A,例2、如图示电路，合上S时，发现电流表A1向,30,自感现象的应用和防治,1,应用：,在交流电路中、在各种用电设备和无线电技术中有着广泛的应用。如,日光灯的镇流器，,LC,振荡电路,等。,2,防治：,在切断自感系数很大、电流很强的电路的瞬间，产生很高的电动势，形成电弧，在这类电路中应采用特制的开关。,实例,自感现象的应用和防治 1 应用：在交流电路中、在各种用电,31,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,I,0,，今合上电键将一电阻短路，于是线圈有自感电动势产生，这电动势（）,A.,有阻碍电流的作用，最后电流由,I,0,减少到零,B.,有阻碍电流的作用，最后电流总小于,I,o,C.,有阻碍电流增大的作用，因而电流,I,o,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 I,o,D,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，两,32,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=L,I/,t,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,33,自感现象的应用-日光灯,第二课时,自感现象的应用-日光灯 第二课时,34,日光灯,优点,（,1,）比白炽灯,省电,。发光效率是白炽灯的,5-6,倍,（,2,）日光灯的发光颜色比白炽灯更接近日光，,光色好,，且发光柔和。,（,3,）白炽灯：寿命短，普通白炽灯的寿命只有,1000-3000,小时之间。日光灯,寿命较长,，一般有效寿命是,3000-6000,小时。,白炽灯,日光灯,日光灯优点（1）比白炽灯省电。发光效率是白炽灯的5-6倍白炽,35,形式多样日光灯,应用广泛的日光灯,形式多样日光灯应用广泛的日光灯,36,日光灯原理,自感现象应用,日光灯结构：,日光灯原理自感现象应用日光灯结构：,37,日光灯灯管,1,、结构,氩气、低压水银蒸汽,2,、工作条件：,起辉,电压：,700V,以上,工作,电压：,40W,灯管,100V,左右,日光灯灯管1、结构氩气、低压水银蒸汽2、工作条件：起辉电压：,38,荧光粉发出可见光,受到紫外,线照射时,在高压下导电,发出紫外线,两端灯丝给气体加热、并给气体加上高电压,2,、工作条件：,起辉,电压：,700V,以上,工作,电压：,40W,灯管,100V,左右,荧光粉发出可见光受到紫外在高压下导电发出紫外线两端灯丝给气体,39,1,、日光灯启动时需要一个瞬时高压,(,700V,以上,),，正常发光时又需要一个低于,220V,的工作电压。,2,、自感系数较大的线圈（镇流器）在断开时能产生瞬时高压，可谁来充当自动开关？,启动器,E,自,E,E,自,+,E,L,A,日光灯原理,自感现象应用,1、日光灯启动时需要一个瞬时高压(700V以上)，正常发光时,40,镇流器结构和作用：,启动时提供瞬时高压 正常工作时降压限流,镇流器结构和作用：启动时提供瞬时高压 正常工作时降压限流,41,启动器组成和作用：,起到一个开关的作用,能使动靜触片不产生电火花保护触点,氖泡,电容器,启动器组成和作用：起到一个开关的作用能使动靜触片不产生电火花,42,日光灯的工作原理,日光灯的工作原理,43,自感现象与日光灯ppt课件,44,镇流器在启动时产生,瞬时高压,，,在正常工作时起降压限流的作用。,启动器,起自动开关的作用,。,镇流器和启动器在电路中的作用,感应圈,感应圈,工作原理,：利用自感现象，通过低压直流电源来获得高电电压,镇流器在启动时产生瞬时高压，在正常工作时起降压限流的作用。启,45,启动器,