31自感现象与日光灯
自感现象 日光灯
★教学目标１知道自感现象，能分析有关的自感问题２知道日光灯的原理★教学重点能分析有关的自感问题★教学难点能分析有关的自感问题★教学过程知识点复习一、自感现象1、自感现象就是指而产生的电磁感应现象2、自感电动势的方向：自感电动势总是阻碍导体中原电流的变化（同样遵循楞次定律）3．自感电动势的大小与线圈中的电流强度的成正比4．线圈的自感电动势与线圈的、、及有关，由线圈本身性质决定，与线圈中电流的大小、方向、有无均无关，自感系数L的单位二日光灯的原理1、日光灯管发光要使管内导电，而激发导电所需的电压比220V的电源电压得多，因此，日光灯在开始点燃时，需要一个出电源电压很多的瞬时电压，当日光灯点燃后正常发光时，灯管的变得很小。
只允许通过不大的电流，电流过强就会，这时又要是加在灯管上的电压于电源电压，这两方面的要求都是利用跟灯管联的来实现的。
2、日光灯主要由、、组成，是一个带铁芯的线圈，很大；主要是一个充用氦气的小玻璃泡，里面装有两个电极，一个叫一个叫例题分析例１图为一演示实验电路图，图中L是一带铁心的线圈，A是一灯泡，电键K处于闭合状态，电路是接通的。
现将电键K打开，则在电路切断的瞬间，通过灯泡A的电流方向是从_ 端到_端。
这个实验是用来演示_现象的。
例２（1997年）如图所示的电路中，A1和A2是完全相同的灯泡，线圈L的电阻可以忽略。
下列说法中正确的是 ( )A、合上开关K接通电路时，A2先亮，A1后亮，最后一样亮；B、合上开关K接通电路时，A1和A2始终一样亮；C、断开开关K切断电路时，A2立刻熄灭，A1过一会儿才熄灭；D、断开开关K切断电路时，A1和A2都要过一会儿才熄灭例３如图a、b所示的电路中，电阻R和自感线圈L的电阻阻值都很小，且小于灯泡A 的电阻，接通S，使电路达到稳定，灯泡A发光，则（）A 在电路a中，断开S后，A将逐渐变暗B 在电路a中，断开S后，A将先变得更亮，然后才逐渐变暗C 在电路b中，断开S后，A将逐渐变暗D 在电路b中，断开S 后，A将先变得更亮，然后逐渐变暗例４如图所示的电路，D1和D2是两组相同的灯泡，L是一个自感系数相当大的线圈，其电阻与R相同，由于存在自感现象。
3.1 自感现象与日光灯 课件(沪科版选修3-2)(28张PPT)
学习探究区
学案1
例1
A 和 L 分别是日光灯的灯管
和镇流器，如果按图 4 所示的电路连
本 学 案 栏 目 开 关
接，下列关于日光灯发光情况的叙述 中，正确的是 ( )
图4
A．只把 S1 接通，S2、S3 不接通，日光灯就能正常发光 B．把 S1 和 S2 接通后，S3 不接通，日光灯就能正常发光 C．S3 不接通，接通 S1 和 S2 后再断开 S2，日光灯就能正 常发光 D．当日光灯正常发光后，再接通 S3，日光灯仍能正常发光
系数与线圈的 大小 、 几何形状 、 匝数 ，以及是否有铁芯
6 等因素有关.1 H＝ 1×103 mH＝ 1×10 μH
做 自感电动势 ___________．
学习探究区
学案1
本 学 案 栏 目 开 关
一、日光灯电路 [问题设计] 按图 1 所示电路连接日光灯电路， 闭合开关，观察日光灯的发光过程， 简单叙述其工作原理．
学习探究区
学案1
[要点提炼] 1．启动器的作用为 自动开关
本 学 案 栏 目 开 关
．
2．镇流器在启动时提供 瞬时高压 ，点燃灯管之后起到
降压限流 的作用． _________
学习探究区
二、自感现象 [问题设计] 实验 1：演示通电自感现象．
本 学 案 栏 目 开 关
学案1
实验电路如图 2 所示．开关 S 接
本 学 案 栏 目 开 关
学案1
学案 1
[学习目标定位]
本 学 案 栏 目 开 关
自感现象与日光灯
1.能分析通电自感和断电自感现象. 2.能写出自感电动势的表达式，知道自感系数的决定因素. 3.了解自感现象中的能量转化. 4.了解日光灯的组成以及起辉器和镇流器的工作原理．
自感现象与日光灯精简版
自感电动势的方向
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
结论
增 反 减 同
例题1 如图所示，线圈的直流电阻为10Ω,灯泡电阻 R=20 Ω,线圈的自感系数很大,电源的电动势6V，内 阻不计,则在闭合S的瞬间，通过L的电流为 0 A,通过灯的电流为0.3 A;S闭合后电路中的电流 0.3 0.6 稳定后通过灯的电流为 Ａ，通过Ｌ的电流 Ａ 。再断开S的瞬间,通过灯的电流为 A，方 0.6 相反 向与原电流方向 。
L
a
A
b
L
a
b
再看一遍
返回题目
L
a
b
返回题目
对通电断电自感的处理方法小结 1、通电瞬间，线圈看作断路。 2、通电稳定，线圈看作导线或电阻。 3、断电瞬间，线圈看作电源，给回路提供 电流。
练习1 如图所示，L为自感系数较大的线圈，电路稳 定后小灯泡正常发光，当断开电键的瞬间会有
A . 灯A立即熄灭
关于日光灯的工作原理，下列说法正确的 （ BC ） A. 镇流器的作用是将交流电变为直流电 B. 在日光灯的启动阶段，镇流器能提供一个瞬 时高压，使灯管开始工作 C.日光灯正常发光时，启动器的两个触片是分 离的 D.日光灯发出柔和的白光是由汞原子受到激发 后直接辐射的
自感现象
自 感 现 象
大小:E=LΔI/Δt 作用：总是阻碍电流变化
自感电动势E
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
自感系数L
自感现象的防治和利用
பைடு நூலகம்
产生反向的 感应电流， B灯逐渐亮
高中物理3.1自感现象与日光灯专项测试同步训练
高中物理3.1自感现象与日光灯专项测试同步训练2020.031,如图所示，L为一自感系数很大的有铁芯的线圈，电压表与线圈并联接人电路，在下列哪种情况下，有可能使电压表损坏(电压表量程为3V)( )A．开关S闭合的瞬间B．开关S闭合电路稳定时C．开关S断开的瞬间D．以上情况都有可能损坏电压表2,在水平放置的光滑绝缘杆ab上，挂有两个金属环M和N，两环套在一个通电密绕长螺线管的中部，如图所示，螺线管中部区域的管外磁场可以忽略，当变阻器的滑动接头向左移动时，两环将怎样运动？( )A. 两环一起向左移动B. 两环一起向右移动C. 两环互相靠近D. 两环互相离开3,一个质量为m、直径为d、电阻为R的金属圆环，在范围很大的磁场中沿竖直方向下落，磁场的分布情况如图所示，已知磁感应强度竖直方向的分量By的大小只随高度变化，其随高度y变化关系为By = B0(1 + ky)（此处k为比例常数，且k＞0），其中沿圆环轴线的磁场方向始终竖直向上，在下落过程中金属圆环所在的平面始终保持水平，速度越来越大，最终稳定为某一数值，称为收尾速度。
求:（1）圆环中的感应电流方向；（2）圆环的收尾速度的大小。
4,用同样的材料，不同粗细导线绕成两个质量、面积均相同的正方形线圈I和II，使它们从离有理想界面的匀强磁场高度为h的地方同时自由下落，如图3所示，线圈平面与磁感线垂直，空气阻力不计，则( )A. 两线圈同时落地，线圈发热量相同B. 细线圈先落到地，细线圈发热量大C. 粗线圈先落到地，粗线圈发热量大D. 两线圈同时落地，细线圈发热量大5,用均匀导线做成的正方形线框每边长为0.2m，正方形的一半放在和纸面垂直且向里的匀强磁场中，如图所示，当磁场以每秒10T的变化率增强时，线框中点a、b两点的电势差是：( )=01.A. U Vab=-01.B. U Vab=02.C. U Vab=-02.D. U Vab6,如图所示，一电子以初速度v 沿金属板平行方向飞人MN 极板问，若突然发现电子向M 板偏转，则可能是( )A ．电键S 闭合瞬间B ．电键S 由闭合到断开瞬间C ．电键S 是闭合的，变阻器滑片P 向左迅速滑动D ．电键S 是闭合的，变阻器滑片P 向右迅速滑动7,图中A 、B 为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置，A 线圈中通有如图（a ）所示的交流电i ，则( )A. 在t1到t2时间内A 、B 两线圈相吸B.在t2到t3时间内A 、B 两线圈相斥C. t1时刻两线圈间作用力为零D. t2时刻两线圈间吸力最大 i 0 （a ） （b ）图4t 1t 2t 3t 4A Bi8,如图所示，水平面上有两电阻不计的光滑金属导轨平行固定放置，间距d 为0.5 m ，左端通过导线与阻值为2 W 的电阻R 连接，右端通过导线与阻值为4 W 的小灯泡L 连接，在CDEF 矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，CE 长为2 m ，CDEF 区域内磁场的磁感应强度B 随时间变化如图所示，在t ＝0时，一阻值为2 W 的金属棒在恒力F 作用下由静止开始从AB 位置沿导轨向右运动，当金属棒从AB 位置运动到EF 位置过程中，小灯泡的亮度没有发生变化，求：（1）通过小灯泡的电流强度；（2）恒力F 的大小；（3）金属棒的质量。
自感现象与日光灯赛教
a
A
b
L
a
b
例3.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， 这电动势（ ） D 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2Io
日光灯原理—自感现象应用
自感系数较大的线圈（镇流器） 在断开时能产生瞬时高压。
探究实验提出问题 猜想问题 实验论证
自 自感现象： 由于导体本身的电流发生变化 感 而产生的电磁感应现象。 现 自感电 大小:E=LΔI/Δt 象 动势E 作用：总是阻碍电流变化
自感系数L
影响因素:线圈的粗细、 长短、匝数、有无铁芯等
例2.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：（ ） B D 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
形式多样日光灯
应用广泛的日光灯
日光灯是怎样工作的
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。
沪科版选修3-2
课堂目标
1.了解自感现象及其产生的原因； 2.会分析自感现象； 3.理解在自感现象中能量形式的转化情况 ； 4.通过对两个自感实验的观察和讨论，提高 观察能力和分析推理能力。
结 论
向右 3.线圈感应电流方向如何？
电流减小时，感应电动势方向与原电流方向相同
自感现象和日光灯
自感现象与日光灯【学习内容】电磁感应规律的综合应用、自感现象、日光灯原理【重点和难点】电磁感应规律的综合应用、自感现象【内容简介】一、电磁感应规律的综合应用（1）电磁感应与运动学的结合1、如图所示，金属框架与水平面成30°角，匀强磁场的磁感应强度B = 0.4T，方向垂直框架平面向上，框架宽度L = 0.5m，金属棒重为0.1N，可以在框架上无摩擦地滑动，棒与框架的总电阻为2Ω，运动时可认为不变。
问：⑴要棒以2m/s的速度沿斜面向上滑行，应在棒上加多大沿框架平面方向的外力？⑵当棒运动到某一位置时，外力突然消失，棒将如何运动？⑶棒匀速运动时的速度多大？⑷棒达到最大速度时，电路的电功率多大？重力的功率多大？【解析】 (1) 外力F外= mg×sinα＋F安……①F安=BIL………………②I=…………………③E=BLV……④将④、③、②式带入①式可得: F外= 0.09 N(2)金属杆向上滑动的过程中，受到安培力与重力而减速，由于速度减少，安培力也减小，所以金属棒做加速度逐渐减小的变减速直线运动(3)金属棒达到最大速度时: mg×sinα=F安，……⑤F安，= BI，L……⑥I，=……⑦E，= BLVm……⑧,将⑧、⑦、⑥式带入⑤式可得: Vm= 2.5 m/s.(4) 金属棒达到最大速度时,电路的电功率为P= I，×E，……⑨将⑧、⑦式带入⑨式,可得P = 0.125 W,重力的功率为PG = mg×V×cosα= 0.125 W（2）电磁感应与能量的结合2、如图所示，两根正对的平行金属直轨道MN、M′N′位于同一水平面上，两轨道之间的距离=0.50m。
轨道的MM′端之间接一阻值R=0.40Ω的定值电阻，NN′端与两条位于竖直面内的半圆形光滑金属轨道NP、N′P′平滑连接，两半圆轨道的半径均为R0=0.50m。
直轨道的右端处于竖直向下、磁感应强度B=0.64 T的匀强磁场中，磁场区域的宽度d=0.80m，且其右边界与NN′重合。
自感现象与日光灯原理
I变
B变
引起
阻碍
ф变
产生
E感
阻碍
形成
I感
产生
B感
自感现象是电磁感应现象的特例
(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。 A B
(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。
1、闭合电路时线圈的自感现象
A B
通 电 自 感
要 过 会 儿 亮 呢 ? 为 什 么 灯 A 立 即 亮 , B 灯
通 电 自 感
要 过 会 儿 亮 呢 ?
为 什 么 A 灯 立 即 亮 , B 灯 现象分析
分析B灯
A B
分析B灯
A B S接通
？ 穿过线圈的磁通量增大 ？ 线圈产生感应电动势 ？
温 故 知 新
1.产生感应电流的条件是 。 2.感应电流具有这样的方向，即 感应电流的磁场总要 引起感应 电流的磁通量的变化。 3.电路中的感应电动势的大小， 跟穿过这一电路的 成 正比。 4.在电磁感应现象中，产生感应 电动势的那部分导体相当于 。
如图：把一个线圈接入电 路中构成闭合回路，线圈中 通有电流，思考并回答下列 问题：
在国际单位制中是亨利，简称亨，符 号是H。 常用的单位还有豪亨（mH)和微亨 （μH） 1H=103 mH=106 μH 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。
(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。
秋高中物理选修沪科自感现象与日光灯讲课文档
反,选项 D 错误。
答案:C
第五页，共30页。
一
二
三
二、互感现象
当共轴放置的两个线圈或同一铁心上的两个线圈,其中一个电流发生
变化时,会使另一个产生感应电动势,另一个变化也会使前一个产生感应电
动势,这种互相产生感应电动势的现象叫做互感,这里的电动势叫做互感电
(填“接通”或
“断开”),镇流器起着
的作用,保证日光灯正常工作;
(5)起辉器中的电容器能
,没有电容器,起辉器也能工作。
点拨:日光灯电路是很典型的自感现象的应用,只要把各个部件在电路
里所起的作用认识清楚,就可以解决问题。当然还要动手实践一下,会有更
成闭合电路,由于镇流器的线圈产生自感现象,阻碍通过灯管的电流变化,起
降压限流作用,确保日光灯正常工作。
特别提醒
在起辉器静、动两触片间并接一个电容器,其作用是在两触片分离时避
免产生火花而烧坏触片。没有此电容器,起辉器也能工作。日光灯正常发光
后,起辉器两触片呈分离状态、不再动作。灯正常发光后,起限流和降压作用
D.在日光灯正常发光后,使日光灯两端电压稳定在 220 V
解析:镇流器产生的瞬时高压是断电自感电动势,是在起辉器两触片由
接触到断开的瞬间产生的,选项 A 正确,选项 B错误;日光灯正常发光时镇流
器起限流和降压作用,使灯管两端电压只有几十伏,选项 C正确,选项 D错误。
产生热量,使 U 形动触片膨胀,跟静触片接触把电路接通,电路接通后,氖气
停止放电,U 形动触片冷冻收缩,两触片分开,电路断开,电路断开瞬间,镇流
器产生很高的自感电动势,其方向与原电压方向相同,共同加在灯管两端,使
高中物理 3.1 自感现象与日光灯课件 沪科版选修32
课堂小结
自我检测
1.(对自感现象的理解)关于自感现象，下列说法正确的是 A.感应电流一定和原来的电流方向相反 B.对于同一线圈，当电流变化越大时，线圈产生的自感电动势也越大 C.对于同一线圈，当电流变化越快时，线圈的自感系数也越大 D.对于同一线圈，当电流变化越快时，线圈中的自感电动势也越大
图4
解析 A 选项：只接通 S1，灯管两端不能产生瞬时高压，日光灯不能点燃，A 错误；
B 选项：S1 和 S2 接通，S2 不断开，日光灯被短路，电压为零，镇流器也不能产生断电自感
电动势，日光灯不能点燃，B 错误； C 选项：S1 和 S2 接通，再断开 S2，镇流器产生自感电动势，与外加电压一起形成瞬时高压，
3．自感系数 L：反映线圈自感特性的电学量．线圈的横截面积 大 、越长 ，匝数 多 ，
它的自感系数就越大．有铁心的线圈，其自感系数比没有铁心的 大得多 ．
学习
知识(zhī 学习
典例精析
第九页，共18页。
课堂小结
自我检测
一、自感现象(xiànxiàng)的分析
例 1 A 和 L 分别是日光灯的灯管和镇流器，如果按图 4 所示的电路
C.开关 S 接通，电路稳定后再断开的瞬间，电流表 的读数大于 的读数
√ D.开关 S 接通，电路稳定后再断开的瞬间，电流表 的读数等于 的读数
学习
知识(zhī
学习
图8
典例精析
第十六页，共18页。
课堂小结
自我检测
3．(日光灯电路的分析)关于日光灯电路，下列说法正确的是 A．起辉器在电路中起自动开关作用 B．正常使用时镇流器不起作用 C．如果把日光灯灯管两端的电极分别短路，日光灯仍能正常发光 D．如果日光灯在正常发光时，把启动器取走，日光灯仍能正常发光
高中物理 3.1自感现象与日光灯自我小测 高二物理试题
实蹲市安分阳光实验学校自感现象与日光灯1下列关于自感的说法中正确的是( )A．自感是由于导体自身的电流发生变化而产生的电磁感现象B．自感电动势的大小跟穿过线圈的磁通量的变化快慢有关C．自感电流的方向总是与原电流的方向相反D．对不同的线圈，电流变化快慢相同时，产生的自感电动势不同2如下图所示，S为启动器，L为镇流器，其中日光灯的接线图正确的是( )3关于线圈的自感系数，下列说法中正确的是…()A．线圈中产生的自感电动势越大，线圈的自感系数一越大B．线圈中的电流变化越快，自感系数就越大C．线圈中的电流不发生变化，自感系数一为零D．线圈的自感系数与线圈自身的因素以及有无铁芯有关4如下图所示，L是一个纯电感线圈，R为一个灯泡，下列说法中正确的是( )A．开关S接通瞬间和断开瞬间，灯泡中都有从a到b的电流通过B．开关S接通瞬间，灯泡中有从a到b的电流通过，断开瞬间则为从b 到aC．开关S接通瞬间，灯泡中有从a到b的电流通过，断开瞬间则没有电流通过D．开关S接通瞬间和断开瞬间，灯泡中都没有电流通过5在如下图所示电路中，L为电阻很小的线圈，G1和G2为零点在表盘的相同的电流表。
当开关S闭合时，电流表G1指针偏向右方，那么当开关S断开时，将出现的现象是( )A．G1和G2指针都立即回到零点B．G1指针立即回到零点，而G2指针缓慢地回到零点C．G1指针缓慢地回到零点，而G2指针先立即偏向左方，然后缓慢地回到零点D．G1指针先立即偏向左方，然后缓慢地回到零点，而G2指针缓慢地回到零点6如下图所示，线圈L的自感系数很大，且其电阻可以忽略不计，A1、A2是两个完全相同的小灯泡，在开关S闭合和断开的过程中，A1、A2的亮度变化情况是(灯丝不会断)( )A．S闭合，A1亮度不变，A2亮度逐渐变亮，最后两灯一样亮；S断开，A2立即不亮，A1逐渐不亮B．S闭合，A1不亮，A2很亮；S断开，A1、A2立即不亮C．S闭合，A1、A2同时亮，而后A1逐渐熄灭，A2亮度不变；S断开，A2立即不亮，A1亮一下才灭D．S闭合，A1、A2同时亮，而后A1逐渐熄灭，A2则逐渐变得更亮；S断开，A2立即不亮，A1亮一下才灭7(2009高二检测)如下图所示，带铁芯的电感线圈的电阻与电阻器R的阻值相同，A1和A2是两个完全相同的电流表，则下列说法中正确的是…() A．闭合S瞬间，电流表A1示数小于A2示数B．闭合S瞬间，电流表A1示数于A2示数C．断开S瞬间，电流表A1示数大于A2示数D．断开S瞬间，电流表A1示数于A2示数8某线圈通有如图所示的电流，则线圈中自感电动势改变方向的时刻有( )A．第1 s末 B．第2 s末C．第3 s末 D．第4 s末9如下图所示，L为自感线圈，A是一个灯泡，当S闭合瞬间，a、b两点电动势相比，________点电势较高，当S切断瞬间a、b两点电势相比，________点电势较高。
自感现象应用—日光灯原理
电流流向
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。 镇流器——启动时，产生瞬时高电压，帮助点燃；正 常工作时的降压限流，保护灯管。 关于日光灯的工作原理，下列说法正确的（ BC ） A. 镇流器的作用是将交流电变为直流电 B. 在日光灯的启动阶段，镇流器能提供一个瞬时高 压，使灯管开始工作 C.日光灯正常发光时，启动器的两个触片是分离的 D.日光灯发出柔和的白光是由汞原子受到激发后直 接辐射的
2023沪科版选修(3-2)3.1《自感现象与日光灯》ppt
3．日光灯的工作原理 (1)启动：开关闭合后，电源电压加在起辉器两极 间，使氖气放电，发辉光，产生热量，使U形动 触片膨胀，跟静触片接触把电路接通，电路接通 后，氖气停止放电，U形动触片冷动收缩，两触 片分开，电路断开，电路断开瞬间，镇流器产生 很高的自感电动势，其方向与原电压方向相同， 共同加在灯管两端，使汞蒸气放电，日光灯开始 工作．
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图1－5－6
至于灯泡中的电流是突然变大还是变小(也就是说 灯泡是否突然变得更亮一下)，就取决于I2与I1谁 大谁小，也就是取决于R和r谁大谁小的问题． (1)如果R>r，就有I1>I2，灯泡会先更亮一下才熄 灭． (2)如果R＝r，灯泡会由原亮度渐渐熄灭． (3)如果R<r，灯泡会先立即暗一些，然后渐渐熄 灭．
二、探究自感现象
1．探究电路闭合时线圈的自感现象 如图1－5－2所示的电路，两灯泡规格相同，接 通开关后调节电阻R，使两个灯泡亮度相同，然 后断开电路．
重新接通电路，在S闭合的瞬间，我们观察到两 个灯泡并不是同时亮起的，A2__先___亮______，A1逐渐 亮起，最后达到相同的亮度．
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2
如图是用于观察自感现象的电路图，设线圈的自感系数较大，线圈的直流电 阻RL与灯泡的电阻 R满足RL? R，则在开关 S由闭合到断开的瞬间，可以观察 到( ) A．灯泡立即熄灭 B．灯泡逐渐熄灭 C ．灯泡有明显的闪亮现象 D．只有在 RL? R时，才会看到灯泡
（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。
日光灯管的结构 白炽灯
日光灯
日光灯管的结构
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
日光灯管的结构
两端灯丝给 气体加热 并给气体加 上高电压
C．S3不接通，接通 S1和S2后再断开 S2，日光灯就能正常发光
D．当日光灯正常发光后，再接通 S3，日光灯仍能正常发光
C: 镇流器产生自感电动势
D: 镇流器被短接
与外加电压一起形成瞬时高压 不再起限流和降压作用
使日光灯点亮而动器丢失 ，作为应急措施，可以用一小 段带绝缘外皮的导线来启动日 光灯吗？怎么做？
1.如图所示，电路中电源的 内阻不能忽略 ， R的阻值和 L的自感系数都很大， A、B为 两个完全相同的灯泡，当 S闭合时，下列 说法正确的是( )
A．A比B先亮，然后 A灭 B．B比A先亮，然后 B逐渐变暗 C．A、B一起亮，然后 A灭 D．A、B一起亮，然后 B灭
S闭合时 稳定后
L 阻碍电流的增大
电流不变时，则电流产生 的磁场的磁通量不变，不 能产生自感电动势
电流增大时，电流产生的磁场 的磁通量增大，根据楞次定律 和右手定则可判断自感电动势 的方向与原电流方向相反
自感系数
约瑟夫·亨利
Henry Joseph 1797-1878
美国著名物理学家，1867年起， 任美国科学院第一任院长; 1829年制成了能提起一吨重铁 块的电磁铁； 1830年发现电磁感应现象， 比法拉第早一年； 1832年发现了电流的自感现象； ……
由于 R 阻值很大 流过 B灯电流很小
所以 B比A先亮 所以 B灯逐渐变暗
B正确
2.如图所示，L是自感系数很大的线圈，但其自身的电阻
较小，则：(1)当开关S由断开变为闭合时，A灯泡的亮度
将如何变化？ 马上亮，然后慢慢熄灭
S
(2)当开关S由闭合变为断开时，
A
A灯泡的度又将如何变化？
闪亮一下，然后慢慢熄灭
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。
如图是 日光灯 的结构示意图，若按图示的电路连接，关于日光灯
的发光情况，下列叙述中正确的是 ( ) A:灯管两端不能产生瞬时高压
A．只把 S1接通， S2、S3不接通，日光灯就能正常发光
B．把S1和S2接通后， S3不接通，日光灯就能正常发光 B:日光灯被短路
L
3.关于线圈的自感系数，下面说法 正确的 是( ) A．线圈的自感系数越大，自感电动势就 一定越大 B．线圈中电流等于零时，自感系数也等 于零 C．线圈中电流变化越快，自感系数越大 D．线圈的自感系数由线圈本身的因素及 有无铁芯决定
自感电动势的大小与自 感系数有关 还与电流的变化率有关
■预测一下实验现象？
■如何解释实验现象？
自感现象
R
S
●发自自由生身身于变的的线化……圈而……本产身生的的自电电流
B
磁自自感身身应的的现……象……。 感
A
●自感现象中产生的
感应电动势，称为自
感电动势。
自感系数
◆物理意义: 描述线圈产生自感电动势本领大小的物理量 线圈的圈数
◆决定因素
是否有铁芯 线圈的大小 线圈的形状
发出紫外线
在高压下 导电
受到紫外 线照射时
荧光粉发 出可见光
镇流器组成和作用
启动时提供瞬时高压 正常工作时降压限流
镇流器组成和作用
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
日光灯电路图
日光灯
日光灯的工作原理
日光灯的工作原理
电流流向
日光灯的工作原理
镇流器和启动器在电路中的作用
从来不申请专利
无偿贡献给社会
自感系数
自感现象的防止
L很大
油浸开关
双线 绕法
自感系数
自感现象的应用
自感的典型应用－－日光灯
形式多样的日光灯
自感的典型应用－－日光灯
应用广泛的日光灯
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
（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。
有明显的闪亮现象
电路稳定时，由于 RL? R，那么IL? IR S断开的瞬时，在 L上产生的自感电动势要阻碍电流的减小，流过线圈的电 流IL通过灯泡，由于 IL? IR，因此灯开始有明显的闪亮．
若RL? R，则IL? IR，这样不会有明显的闪亮
3
下列说法正确的是 ( ) A．当线圈中电流不变时，线圈中没有自 感电动势 B．当线圈中电流不变时，线圈中有稳定 的自感电动势 C．当线圈中电流增大时，线圈中自感电 动势的方向与线圈中电流的方向相反 D．当线圈中电流减小时，线圈中自感电 动势的方向与线圈中电流的方向相反
第一章 电磁感应
学案6 自感
自感现象
思考与讨论
S
IA
B原
E
IA A
B感
■当线圈中电流发生变 化时，自身的回路中是 否有电磁感应现象呢？
■预测一下实验现象？
■如何解释实验现象？
自感现象
思考与讨论
IR
B感 B原
E
S I IA
■线圈中电流增加时, 会产生自感电动势， 那么线圈中电流减少 时，又会怎么样呢？
甲 在铁芯上绕了几千匝 的线圈，乙 空芯线圈， 丙 一条导线弯了几匝的 线圈
◆单位： 亨利（H）
H 、 mH 、 ? H
1H ? 10 3 mH ? 10 6 ? H
1
在如图所示的甲、乙电路中，电阻 R和灯泡电阻值相等，自感线圈 L的电阻 值可认为是零．在接通开关 S时，则( )
A．在电路甲中， A将渐渐变亮 B．在电路甲中， A将先变亮，后渐渐变暗 C．在电路乙中， A将渐渐变亮 D．在电路乙中， A将由亮渐渐变暗，后熄灭