2019-2020年高二物理 （人教大纲版）第二册 第十六章 电磁感应 六、日光灯原理(第一课时).doc

2019-2020年高二物理 （人教大纲版）第二册 第十六章 电磁感应 六、日光灯原理(第一课时)本节教材分析自感现象的应用日光灯原理,它是根据辉光放电的原理制成的.教师在进行教学时,可利用电路示教板和挂图,先讲请日光灯的电路结构和部件的名称与作用,再通过分析电路工作原理和演示来完成这部分内容的教学.在教学过程中,需重点讲好以下两点:1.起动器和镇流器的构造和作用.在讲起动器时,可借助演示双金属片的受热和冷却时的弯曲现象,帮助学生认识它的开关作用.在讲镇流器时,要用自感现象的知识,帮助学生分析日光灯在起动过程中,镇流器能产生瞬间高电压(约500600 V),这个电压加上电源电压,使灯管中的水银蒸气导电.对镇流器在日光灯正常工作情况下的限流降压作用,不必分析原因,可用交流电压表测电压加以显示.2.要让学生通过分析电路原理及演示,搞清楚日光灯在预热、起动、正常工作三个不同阶段的电流通路.有条件的学校最好让学生自己动手安装日光灯,并介绍一些有关日光灯的使用常识.教学目标一、知识目标1.知道日光灯的组成和电路图.2.知道日光灯管在点亮和正常工作时,对电压、电流的不同要求.3.知道起动器和镇流器的构造和工作原理.二、能力目标培养学生利用所学知识解决实际问题的能力.三、德育目标体会认识规律:实践理论实践教学重点日光灯起动时的瞬间电压及正常发光时的低电压弱电流产生过程.即镇流器在电路中的作用.教学难点日光灯工作原理.教学方法阅读法、演示法、讲解法.教学用具拆开的起动器、留有灯头的碎灯管、拆开的镇流器、灯管（若干）、起动器（若干）、镇流器（若干）、日光灯示教板.课时安排1课时教学过程一、引入新课上节课我们研究了自感现象,请回答什么是自感现象?阅读下面一个问题(投影):在用万用表的欧姆档检测变压器线圈时,让两个表笔与线圈的两个端点相接,(如图所示)如果用手握住结点a和b,则在检测结束后,移开表笔时常常有触电的感觉,请解释这一现象.通过学生回答,教师讲解,使学生理解这种现象是自感现象,线圈中产生的自感电动势比欧姆表中电源电动势高许多.本节课讲自感现象的应用日光灯二、新课教学师出示日光灯示教板.普通日光灯由哪几个主要部件构成？生阅读教材，观察示教板并回答：日光灯主要由灯管、镇流器、起动器组成.师同学们通过预习，能画出日光灯电路图吗？生画图，并请一位同学上黑板画.如左下图所示.师出示碎日光灯,如右上图,向学生介绍灯管的构造及发光原理.日光灯开始点燃时,需要一个高电压,正常发光时灯管只允许通过不大的电流,这时要求加在灯管上的电压低于电源电压.师出示拆开的镇流器如左下图. 生观察并总结镇流器的主要构造.镇流器是一个带铁芯的线圈,自感系数很大.师出示拆开的起动器,如右上图所示.生观察并总结起动器的主要构造.起动器主要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.演示双金属片受热弯曲的实验.同时讲述温度升高时,动触片与静触片接通的原理.平常动触片与静触片之间不接触,有小缝隙,双金属片受热时,两金属片膨胀程度不同,下层的膨胀大一些,使U形动触片稍伸开一点,与静触片接触.投影出示日光灯工作过程中电路图,如图所示. 生阅读教材.师激发灯管中汞蒸气导电时,高电压如何获得呢?生 K闭合时,电源将电压加在起动器两极间,使氖气放电发出辉光,辉光产生热量使U形动触片膨胀伸长,与静触片接通.于是在镇流器线圈和灯管的灯丝间有电流通过.电路接通后,起动器的氖气停止放电,U形动触片冷却收缩,两触片分离,电路自动断开.在电路突然断开瞬间,由于镇流器中的电流急剧减小,产生高E自,E自加电源电压形成瞬时高压,使灯管中汞蒸气导电.师日光灯正常工作时,低压如何获得?教师总结:日光灯点燃后,电阻小,要求电流小.日光灯管用交变电源供电,在镇流器中产生E感,阻碍电流变化,从而镇流器在灯管正常工作时起降压限流作用.生日光灯的白光是谁发出呢?是不是汞蒸气发出?师离子打在荧光壁上,使荧光粉发光.生日光灯为什么能节电?师日光灯由于靠离子导电,电阻很小,故电流的热效应很小,这样日光灯能节约电能.安排学生安装日光灯(4人一组)：将仪器发放给学生,引导学生照电路图安装日光灯,在老师亲自检查无误时,才允许学生将插头插入电源插座里.这样可培养学生的动手能力.同时让学生体会成功之感.三、小结本节课主要学习了以下几个问题：1.日光灯的主要组成和电路图.2.镇流器是利用自感现象工作的.在日光灯点燃时，其作用是产生一个瞬时高压；在日光灯正常发光时，起降压限流的作用.3.起动器是利用热胀冷缩的原理工作的.四、作业阅读教材内容.五、板书设计六、本节优化训练设计1.在日光灯的电路中,如果起动器丢失,而手头只有一段两端裸露的、有绝缘外皮的导线,用什么办法能将日光灯点亮?试就你所用的办法说明道理.2.如图所示,L是自感系数很大,直流电阻很小的线圈,电表的零刻度都在表盘的中央,且量程均较大,闭合电键S,各表的指针都偏向零刻度的右边,则在断开电键的瞬间,哪几个表指针偏向零刻度的左边?A.A1表B.A2表C.A3表D.V表3.在日光灯的连接线路中,关于起动器的作用,以下说法正确的是A.日光灯起动时,为灯管提供瞬时高压B.日光灯正常工作时,起降压限流的作用C.起到一个自动开关的作用,实际上可用一个弹片开关代替(按下接通，放手断开)D.以上说法均不正确参考答案:1.解析:如果起动器丢失,可先用导线代替起动器S将电路接通片刻,这相当于起动器中动片静片接通导电,然后迅速移去导线,这相当于起动器中接触片分离的过程,从而在镇流器两端产生高压使日光灯管内水银蒸气产生电离而导电,点亮日光灯.2.CD 3.C