高中物理教案 日光灯原理.doc

高二新课 电磁感应
§16.5日光灯原理
要 点：知道普通日光灯的组成和电路图，知道日光灯管在电亮和正常发光时对电压和电流的不同要求．知道起动器和镇流器的构造和工作原理．
教学难点：镇流器的作用
课堂设计：本节课是上节堂中自感现象的一个常见例子，日光灯跟学生的实际生活联系比较多。为提高学生的学习兴趣，可让学生先观察日光灯的结构（有条件，可让学生拆开日光灯观察），让学生通过日光灯的实际工作过程，从而了解各部分起到的作用。有时间可让学生动手组装日光灯
解决难点：以实验为基础，通过课本中的介绍来理解。
培养能力：通过学生动手安装日光灯，培养学生的动手能力通过分析事例，培养学生全面认识和对待事物的科学态度．
学生现状：经常与日光灯为伴，照明用得最多的是日光灯，却不知具体的工作原理
课堂教具：可拆日光灯
一、引入新课
上节课我们已经学过自感现象，自感现象是广泛存在的，利用自感现象的一个常见的例子——日光灯
二、新课教学
你知道普通日光灯由哪几部分组成吗？
（结合日光灯工作原理的示教板，说明日光灯电路结构）
【板书】1、日光灯的组成
（1）灯管(课本图P206)
出示碎日光灯,如图,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.
（2）镇流器构造：
出示拆开的镇流器如图.
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,自感系数很大一个带电芯的线圈
（3）起动器构造
出示拆开的起动器,如图所示.
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.

双金属片（U型动触片）原理：通常动、静触片间不接触，有一小缝隙，受热时，双金属片两层金属膨胀程度不同，下层膨胀多些，会使U型动触片稍稍张开，而与静触片接触。
【板书】2、日光灯的工作过程及原理
出示日光灯工作过程中电路图（讨论电路的连接）
学生阅读教材后共同讨论，解决以下问题：
问1：激发灯管中汞蒸气导电时,高电压如何获得呢?
答：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.
问2：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.
问3：日光灯的白光是谁发出呢?是不是汞蒸气发出?
答：离子打在荧光壁上,使荧光粉发光.
问4：日光灯为什么能节电?
答：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
【板书】启动器作用：起着自动把电路接通或断开的作用，相当于是一个自动开关。
镇流器作用：利用自感现象，起着降压限流作用

课后思考题讨论
日光灯的启动器是装在专用插座上的，当日光灯正常发光后，取下启动器，会影响灯管发光吗？为什么？如果启动器丢失，作为应急措施，可以用一小段带绝缘外皮的导线启动日光灯吗？怎样做？请简述道理．
如果电容器两端电压过高．电容器的绝缘层就会变成导体将两极连在一起，这种情况叫做电容器的击穿，日光灯启动器的电容击穿是常出现的故障，为什么常出现这种故障呢？启动器击穿后，就不能使日光灯管发光了，为什么？
作业：课时巩固《日光灯的工作原理》
课后札记：