2.3 自感现象的应用 学案-2020-2021学年高二下学期物理鲁科版选修3－2

2.3 自感现象的应用 学案 学习目标： 1.知道普通日光灯的组成和电路图. 2.知道启动器和镇流器的构造和工作原理. 3.了解感应圈的工作原理和应用. 4.会用自感知识分析、解决一些简单问题. 基础知识： 一.日光灯与镇流器 (1)日光灯电路主要由灯管、启动器、镇流器和开关等构成.镇流器实质上是一个带铁芯的线圈,其自感系数很大.  (2)灯管两端各有一根灯丝,管内充有微量的氩和稀薄的汞蒸汽,灯管内壁涂有荧光物质.当管内气体被击穿时,两端炽热的灯丝释放电子与汞原子碰撞而放出紫外线,使荧光物质发光.  (3)要使日光灯管发光,灯管两端需加上一个比220 V高,很多的电压,使灯管内的气体被击穿而导电;灯管正常发光后,灯管两端的电压又要比220 V低.  (4)镇流器的作用当开关闭合,启动器断开的瞬间,镇流器中产生一个很大的与电电压方向相同的自感电动势,从而在灯管两端形成一个瞬时高压.日光灯发光后,镇流器线圈会产生与电电压相反的自感电动势,镇流器起降压限流的作用,使日光灯管两端的工作电压不致太高.  二.感应圈 (1)感应圈的构造：铁芯、初级线圈、次级线圈、断续器簧片和放电器等构成,初级线圈和次级线圈都绕在铁芯上,次级线圈的两端接在放电器上.  (2)感应圈的工作原理利用自感现象用低压电获得高电压.  (3)感应圈的用途在物理化学实验室里可以做小功率高压电,在汽车、煤气灶点火装置中产生高压电火花(电弧火花)完成点火工作. 三.自感现象的其他应用 (1)凡是有导线、线圈的设备,只要有电流变化,就都会有自感现象产生.  (2)在广播台和电视台的无线电设备中,用自感线圈和电容器组成振荡电路发射电磁波;在收音机和电视机中,也用振荡电路接收电磁波.  (3)电焊机是利用了自感现象.电焊时,当焊条与工件短暂接触再断开时,在焊条与工件之间的空隙处就产生电弧火花,电弧火花产生的高温把金属工件局部熔化,从而实现焊接.  重难点理解： 一、日光灯与镇流器的原理 (1)启动器的主要构造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. 双金属片接通的原理是：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. 启动器作用是相当于一个自动开关,常态是断开的.