165自感现象6日光灯原理
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(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
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。
自感现象
大小:E=LΔI/Δt
自 自感电动势E
感
作用：总是阻碍电流变化
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。
L
a
b
例题2
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 0A,通
过灯的电流为 A0.;3S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0向.6 与原电流方
向
。
相反
L
１、灯泡亮暗程度如何变化？
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。
L
A
a
百度文库
b
L
a
b
再看一遍
返回题目
L
a
b
返回题目
例题1
B 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
２、若灯炮的电阻Ｒ＝１０Ω，灯的 亮暗程度如何变化？
3、灯在什么条件下会闪亮一下？
练习1
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i1＞i2.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
i1 i
i2
O -i2
t1
-i1
A
转情况是：（ A ）
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
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，这电动势（ D ）
S1
A
bR
a
L S2
B
d c
举例
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
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，
i1 i
i2
t
O -i2
t1
-i1
B
i i1
i2
O -i2
t1
t
-i1
C
i1 i
i2
O -i2
t1
-i1
D
i2
A
i1
L
S
t
t
练习2
如图所示，Ａ、Ｂ两灯的电阻均为Ｒ，Ｓ１闭合时两灯的
亮的度瞬一（样A，、若B再）、闭D合Ｓ２，待稳定后将Ｓ１断开，则在断开
Ａ Ｂ灯立即熄灭 Ｂ Ａ灯过会儿才熄灭 Ｃ 流过Ｂ灯的电流方向由c到d Ｄ 流过Ａ灯的电流方向由a到d
日光灯工作原理
❖
日光灯的整体电路如图5－16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，
1 感应电流方向如何？
2 原电流方向如何？
I
3 通过灯的电流怎样变化？ O
t
(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。
t
结论
与电流的变化率成正比
5.自感系数L
公式E=L 中 It 的比例恒量L 叫自感系数,简称“自感”或 “电感”
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。
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。
现 象
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
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
？ 分析B灯
A
S接通 穿过线圈的电流I 增大
？ 穿过线圈的磁通量增大
B
？ ？ 线圈产生感应电动势
阻碍电流增大 B灯逐渐亮
流过A、B灯的电流随时间怎样变化？
I IA
IB t
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。
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
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。
断 电 自 感
再看一遍
.
要 闪 亮 一 下 才 熄 灭
为 什 么 灯 不 是 立 即
熄
灭
，
而
断 电 自 感
现象分析
要 闪 亮 一 下 才 熄 灭
为 什 么 灯 不 是 立 即
熄
灭
，
而
？ S断开 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
阻碍电
流减小（补偿）
灯逐渐熄灭
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
在自感现象中产生 的电动势叫自感电动 势，用E表示。
变即流总 化延的是 。缓变阻
电化碍 流，电
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
E=L I
实例
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。
自感现象
大小:E=LΔI/Δt
自 自感电动势E
感
作用：总是阻碍电流变化
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。
L
a
b
例题2
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 0A,通
过灯的电流为 A0.;3S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0向.6 与原电流方
向
。
相反
L
１、灯泡亮暗程度如何变化？
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。
L
A
a
百度文库
b
L
a
b
再看一遍
返回题目
L
a
b
返回题目
例题1
B 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
２、若灯炮的电阻Ｒ＝１０Ω，灯的 亮暗程度如何变化？
3、灯在什么条件下会闪亮一下？
练习1
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i1＞i2.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
i1 i
i2
O -i2
t1
-i1
A
转情况是：（ A ）
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
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，这电动势（ D ）
S1
A
bR
a
L S2
B
d c
举例
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
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，
i1 i
i2
t
O -i2
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B
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C
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D
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练习2
如图所示，Ａ、Ｂ两灯的电阻均为Ｒ，Ｓ１闭合时两灯的
亮的度瞬一（样A，、若B再）、闭D合Ｓ２，待稳定后将Ｓ１断开，则在断开
Ａ Ｂ灯立即熄灭 Ｂ Ａ灯过会儿才熄灭 Ｃ 流过Ｂ灯的电流方向由c到d Ｄ 流过Ａ灯的电流方向由a到d
日光灯工作原理
❖
日光灯的整体电路如图5－16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，
1 感应电流方向如何？
2 原电流方向如何？
I
3 通过灯的电流怎样变化？ O
t
(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。
t
结论
与电流的变化率成正比
5.自感系数L
公式E=L 中 It 的比例恒量L 叫自感系数,简称“自感”或 “电感”
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。
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。
现 象
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
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
？ 分析B灯
A
S接通 穿过线圈的电流I 增大
？ 穿过线圈的磁通量增大
B
？ ？ 线圈产生感应电动势
阻碍电流增大 B灯逐渐亮
流过A、B灯的电流随时间怎样变化？
I IA
IB t
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。
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
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。
断 电 自 感
再看一遍
.
要 闪 亮 一 下 才 熄 灭
为 什 么 灯 不 是 立 即
熄
灭
，
而
断 电 自 感
现象分析
要 闪 亮 一 下 才 熄 灭
为 什 么 灯 不 是 立 即
熄
灭
，
而
？ S断开 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
阻碍电
流减小（补偿）
灯逐渐熄灭
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
在自感现象中产生 的电动势叫自感电动 势，用E表示。
变即流总 化延的是 。缓变阻
电化碍 流，电
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
E=L I