高二物理自感現(xiàn)象與日光燈(編輯修改稿)
2024-12-18 16:16 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 20 V 解析： 選 電動勢，是在起輝器兩觸片由接觸到斷開的瞬間產(chǎn)生的，故 B錯誤；日光燈正常發(fā)光時燈管兩端電壓只有幾十伏，沒有 220 V，故 D錯誤． 二、兩種自感現(xiàn)象的探究 1．通電自感 在通電自感中，兩個燈泡不同時亮起． 如圖 1－ 5－ 5所示的電路，兩燈泡規(guī)格相同，閉合開關(guān)后調(diào)節(jié)滑動變阻器 R，使兩個燈泡亮度相同，然后斷開開關(guān)，再次接通的瞬間． 圖 1－ 5－ 5 條件 現(xiàn)象 原因 S閉合的瞬間 A2先亮 由于 A2支路為純電阻不產(chǎn)生自感現(xiàn)象 A1逐漸亮起來 由于 L的自感作用阻礙 A1支路電流增大 在斷電自感中，燈泡的亮度變化． 自感電動勢 (的方向 )總是要阻礙引起自感電流的變化，就好像感應(yīng)電流的磁場總是要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化一樣，自感電動勢阻礙的對象是 “電流的變化 ”，而不是電流本身． 如圖 1 － 5 － 6 所示，當電路處于穩(wěn)定狀態(tài)時，流過L 的電流 I1＝Er( 電源內(nèi)阻不計 ) ，方向由 a → b ；流過燈泡 A 的電流 I2＝ER. 斷開 S 的瞬間， I2立即消失，而由于線圈的自感， I1不會馬上消失，線圈總力圖維持 I1的存在，所以線圈上產(chǎn)生一個 b 端為正、 a端為負的自感電動勢，與燈泡組成 a b c d 回路，由此流過 A 的電流由 I2變成 I1，方向由 d → c 變成 c → d .可見通過 A 的電流大小與方向都發(fā)生了變化． 圖 1－ 5－ 6 至于燈泡中的電流是突然變大還是變小 (也就是說燈泡是否突然變得更亮一下 )， 就取決于 I2與 I1誰大誰小 ， 也就是取決于 R和 r誰大誰小的問題 ． (1)如果 Rr， 就有 I1I2， 燈泡會先更亮一下才熄滅 ． (2)如果 R＝ r， 燈泡會由原亮度漸漸熄滅 ． (3)如果 Rr， 燈泡會先立即暗一些 ， 然后漸漸熄滅 ． 特別提醒： 產(chǎn)生自感電動勢的效果體現(xiàn)為線圈中電流在原來電流值基礎(chǔ)上逐漸減小，而不是電動勢與線圈兩端電壓相等，自感電動勢可以超出線圈兩端原電壓． 即時應(yīng)用 (即時突破 ， 小試牛刀 ) 2. (2020年海南高二檢測 )在如圖 1－ 5－ 7所示的電路中， a、 b為兩個完全相同的燈泡， L為自感線圈， E為電源， S為開關(guān)，關(guān)于兩燈泡點亮和熄滅的先后次序，下列說法正確的是 ( ) 圖 1－ 5－ 7 A． 合上開關(guān) ， a先亮 ， b后亮；斷開開關(guān) ， a、b同時熄滅 B． 合上
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