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实验四日光灯cosφ的提高

实验四日光灯cosφ的提高
实验四日光灯cosφ的提高

实验四日光灯cosφ的提高

一.实验目的

1.进一步理解交流电路中电压、电流的相量关系

2.学习感性负载电路提高功率因数的方法

3.进一步熟悉日光灯的工作原理

二.预习要求

1.熟悉R、L串联电路中电压与电流的关系

2.在R、L串联与C并联的电路中,你准备如何求cosφ值

3.预习日光灯的工作原理,启动过程

三.原理说明

本实验中RL串联电路用日光灯代替,日光灯原理电路如图5-1所示。

图5-1

灯管工作时,可以认为是一电阻负载。镇流器是一个铁心线圈,可以认为是一个电感量较大的感性负载,两者串联构成一个RL串联电阻,日光灯起辉过程如下:当接通电源后,启动器内双金属片动片与定片间的气隙被击穿,连续发生火花,双金属片受热伸长,使动片与定片接触。灯管灯丝接通,灯丝预热而发射电子,此时,启动器两端电压下降,双金属片冷却,因而动片与定片分开。镇流器线圈因灯丝电路断电而感应出很高的感应电动势,与电源电压串联加到灯管两端,使管内气体电离产生弧光放电而发光,此时启动器停止工作,(因启动器两端所加电压值等于灯管点燃后的管压降,对40W管电压,只有100V左右,这个电压不再使双金属片打火)。镇流器在正常工作时起限流作用。

日光灯工作时整个电路可用图5-2等效串联电路来表示。

图5-2

四.实验设备

名称数量型号1.三相空气开关1块 MC1001 2.三相熔断器1块 MC1002 3. 日光灯电路板1块 MC1012 4.补偿电容板 1块 MC1036C 5.单相电量仪1块 MC1098 6. 交流电压表、交流电流表

五.任务与步骤

1.按图5-1接好线路,接通电源,观察日光灯的启动过程。

2.测日光灯电路的端电压U,灯管两端电压U

R 、镇流器两端电压U

RL

、电路电

流I。计算总功率P、灯管功率P

R 、镇流器功率P

RL

、cosφ数据记录于表5-1。

3.日光灯电路两端并联电容,接线如图5-3。逐渐加大电容量,每改变一次电

容量,都要测量端电压U,总电流I,日光灯电流I

RL ,电容电流I

C

之值,记

录于表5-2。

4.渐加大电容容量过程中,注意观察并联谐振现象,并找到谐振点。

六.预习思考题

1.为了改善电路的功率因数,常在感性负载上并联电容器,此时增加了一条电流支路,试问电路的总电流是增大还是减小,此时感性元件上的电流和功率是否改变?

2.并联电容提高cosφ时,电容的选择应考虑哪些原则?

电路实验七

实验七 日光灯电路改善功率因数实验 班级:13电子(2)班 姓名:郑泽鸿 学号:04 指导教师:俞亚堃 实验日期:2014年11月17日 同组人姓名:吴泽佳、张炜林 一、实验目的 ① 了解日光灯电路的工作原理以及提高功率因数的方法; ② 通过测量日光灯电路所消耗的功率,学会使用瓦特表; ③ 学会日光灯的接线方法。 二、实验仪器与元器件 ① 8W 日光灯装置(灯管、镇流器、启辉器)1套; ② 功率表1只; ③ 万用表1只; ④ 可调电容箱1只; ⑤ 开关、导线若干。 三、实验原理 已知电路的有功功率P 、视在功率S 、电路的总电流I 、电源电压U ,根据定义,电路的功率因数IU P S P == ?cos 。由此可见,在电源电压且电路的有功功率一定时,电路的功率因数越高,它占用电源(或供电设备)的容量S 就越少。 在日光灯电路中,镇流器是一个感性元件(相当于电感与电阻的串联),因此它是一个感性电路,且功率因数很低,大约只有0.5~0.6。 提高日光灯电路(其它感性电路也是一样)的功率因数cos φ的方法就是在电路的输入端并联一定容量的电容器,如图1所示。 图1 并联电容提高功率因数电路 图2 并联电容后的相量图

图1中L 为镇流器的电感,R 为日光灯和镇流器的等效电阻,C 为并联的电容器, 设并联电容后电路总电流I ,电容支路电流C I ,灯管支路电流RL I (等于未并电容前电路中的总电流),则三者关系可用相量图如图2所示。 由图2可知,并联电容C 前总电流为RL I ,RL I 与总电压U 的相位差为L ?,功率因数为L ?cos ;并联电容C 后的总电流为I ,I 与总电压U 的相位差为?,功率因数为?cos ;显然?c o s >L ?cos ,功率被提高了。并联电容C 前后的有功功率 ??c o s c o s IU U I P L RL ==,即有功功率不变。并联电容C 后的总电流I 减小,视在功率IU S =则减小了,从而减轻了电源的负担,提高了电源的利用率。 四、实验内容及步骤 1.功率因数测试。 日光灯实验电路如图3所示,将电压表、电流表和功率表所测的数据记录于表1中。 图3 日光灯实验电路 W 为功率表,C 用可调电容箱。 表1 感性电路并联电容后的测试数据 并联电容C (μF ) 有功功率P(W) U (V ) I (A ) cos φ 0 38.3 220 0.34 0.48 0.47 38.3 220 0.341 0.48 1 39.3 220 0.292 0.57 2.2 38.7 220 0.225 0.71 2.67 38.3 220 0.225 0.71 3.2 39.1 220 0.209 0.83 4.7 38.1 220 0.19 0.85 5.7 39.1 220 0.215 0.78 6.9 38.5 220 0.27 0.61 7.9 39.3 220 0.3 0.53 10.1 38.9 220 0.432 0.37

人教版高中物理课本中的图像和演示实验

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课本中的图像和演示实验 1.解释鸟儿为什么能够安然无恙: 2.商用核电站使用的是什么核燃料? 3.物体在传动带上是如何运动的,如何检验。 4.光斑向什么方向移动? 5.伽利略的实验说明了什么问题? 6.抛掉副油箱的目的是什么? 7.绳上的拉力等于 8.在下面哪些情况下,水不喷出来:上抛、斜抛、水平抛、下抛、自由落体。 9.马为什么能把车拉走? 10.描述蜡烛块的运动: 11.平抛实验说明了什么问题?

12.能否击中靶,为什么? 13.卡文迪许扭称 14.三个宇宙速度的意义。 16.计算动量变化: m=1㎏,v=2m/s,v'=2m/s。 17.请解释 18.机械能是否守恒,动量是否守恒 19.请解释 20.分析小车的运动情况 21.分析铁锤钉钉子的过程: 22.请分析小球在不同位置的受力情况 23.确定单摆的周期?

24.转动频率有很小缓慢逐渐增大,分析振子的振动情况:频率、振幅 25.分析其它各摆的振幅和周期 26.说明此曲线的意义 27.描述现象,分析原因。 28.小球做什么运动,摆长是多少。 30.由这两组图分别得到什么结论? 31.这个实验说明了什么问题? 32.会分析加强区域和减弱区域。

33.判断频率的高低情况。 34.此实验说明了什么问题 ? 35.什么东西在运动?这种运动有什么特点?说明 了什么问题?是轨迹吗? 36.分子力随分子间距离变化的规律是什么?再此 图上画出分子间势能随分子间距离的变化规律。 37.请解释为什么要用较大的力才能将玻璃提起来。 38.如何操作能使火柴头燃烧,为什么? 39.温度计示数如何变化,为什么?

日光灯实验报告答案

日光灯实验报告答案 篇一:日光灯实验报告 单相电路参数测量及功率因数的提高 实验目的 1.掌握单相功率表的使用。 2.了解日光灯电路的组成、工作原理和线路的连接。3.研究日光灯电路中电压、电 流相量之间的关系。4.理解改善电路功率因数的意义并掌握其应用方法。 实验原理 1.日光灯电路的组成日光灯电路是一个rl串联电路,由灯管、镇流器、起辉器组成,如图所示。由于 有感抗元件,功率因数较低,提高电路功率因数实验可以用日光灯电路来验证。图日光灯的组成电路灯管:内壁

涂上一层荧光粉,灯管两端各有一个灯丝(由钨丝组成),用以发射电子,管内抽真空后充有一定的氩气与少量水银,当管内产生辉光放电时,发出可见光。镇流器:是绕在硅钢片铁心上的电感线圈。它有两个作用,一是在起动过程中,起辉器 突然断开时,其两端感应出一个足以击穿管中气体的高电压,使灯管中气体电离而放电。二 是正常工作时,它相当于电感器,与日光灯管相串联产生一定的电压降,用以限制、稳定灯 管的电流,故称为镇流器。实验时,可以认为镇流器是由一个等效电阻rl和一个电感l串联 组成。 起辉器:是一个充有氖气的玻璃泡,内有一对触片,一个是固定的静触片,一个是用双 金属片制成的u形动触片。动触片由两种热膨胀系数不同的金属制成,受

热后,双金属片伸 张与静触片接触,冷却时又分开。所以起辉器的作用是使电路接通和自动断开,起一个自动 开关作用。 2.日光灯点亮过程 电源刚接通时,灯管内尚未产生辉光放电,起辉器的触片处在断开位置,此时电源电压通过镇流器和灯管两端的灯丝全部加在起辉器的二个触片上,起辉器的两触 片之间的气隙被击穿,发生辉光放电,使动触片受热伸张而与静触片构成通路,于是电流流 过镇流器和灯管两端的灯丝,使灯丝通电预热而发射热电子。与此同时,由于起辉器中动、 静触片接触后放电熄灭,双金属片因冷却复原而与静触片分离。在断开瞬间镇流器感应出很 高的自感电动势,它和电源电压串联加到灯管的两端,使灯管内水银蒸气

日光灯原理

日光灯原理 课型:新授课 教学目标: 一、知识目标:1.知道日光灯的组成和电路图;2.知道日光灯管在点燃和正常工作时,对电压、 电流的不同要求;3.知道启动器和镇流器的构造和工作原理。 二、能力目标:培养学生阅读及利用所学知识解决实际问题的能力。 三、思想目标:体会认识规律:实践→理论→实践。 教学重点:日光灯点燃时的瞬间高电压及正常发光时的低电压、弱电流的产生过程。即镇流器在电路中的作用。 教学难点:日光灯的工作原理。 教学方法:阅读+演示+讲解 教具:拆开的起动器、留有灯头的碎灯管、拆开的镇流器、投影仪、笔记本。 教学过程: 一、复习提问,引入新课 首先请同学们回答下面的问题:(投影仪出示) 1.什么叫自感现象? 2.自感电动势的作用是什么? 3.影响自感电动势大小的因素是什么? 学生回答,老师利用投影仪展示: 1.由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象叫做自感现象。 2.自感电动势的作用是阻碍其本身电流的变化。 3.影响自感电动势大小的因素是电流的变化率及线圈的自感系数。 引言:上节课我们学习了自感现象,这节课我们一起来学习自感现象的一个方面的应用——日光灯。(投影仪出示课题——§16.6 日光灯原理) 二、新课教学 教师先让学生阅读课文,然后以边提问边讲解方式进行。 (一)日光灯的主要组成 日光灯主要由灯管、镇流器、启动器组成。 分别将灯管、镇流器、启动器的实物模型展示在投影仪上,对其结构及其原理进行讲解。 教师出示碎日光灯,如右图,向学生介绍灯 管的构造及发光原理。 教师讲解:灯管内充有微量的惰性气体(如: 氩)和稀薄的汞蒸气,两个灯丝之间的气体导电 时发出紫外线,使涂在管壁上的荧光粉发出柔和 的可见光。

第1节 划时代的发现(一)【人教版】【教案】

第四章电磁感应 全章教学设计 全章教学内容分析 奥斯特发现了“电生磁”,法拉第在“自然力统一”思想的影响下设想并发现了“磁生电”,打开了电和磁联系的大门,经过麦克斯韦的进一步研究,建立了电磁理论,统一解释了各种电磁现象。本章内容介绍电磁感应的基本规律,从电磁感应产生的条件,到判断感应电流方向的楞次定律,再到计算感应电动势大小的法拉第电磁感应定律,构成电磁感应的知识体系,而关于电磁感应的动态分析,则涉及了受力过程、运动过程、电磁感应过程、电流变化过程、做功过程和能量转化过程等的动态分析,对学生综合运用力电知识提出了很高的要求,同时介绍了复杂物理过程的分析方法,培养学生综合运用所学知识解决物理问题的能力。本章知识与交流电及电磁振荡、电磁波等有着密切的联系,掌握电磁感应的分析方法,为后续相关知识的学习打下了良好的基础。 课标要求 1.内容标准 (1)收集资料,了解电磁感应现象的发现过程,体会人类探索自然规律的科学态度和科学精神。 (2)通过实验理解感应电流的产生条件。举例说明电磁感应在生活和生产中的应用。 (3)通过探究理解楞次定律。理解法拉第电磁感应定律。 例1:分析电动机运转时产生反电动势的现象,分别用力的观点和能量的观点进行说明。 (4)通过实验,了解自感现象和涡流现象。列举并说明自感现象和涡流现象在生活和生产中的应用。 例2:观察日光灯电路,分析日光灯镇流器的作用和原理。 例3:观察家用电磁灶,了解电磁灶的结构和原理。 2.活动建议 从因特网、科技书刊上查阅资料,了解电磁感应在生活和生产中的应用,例如磁卡阅读器、录音机、录像机的原理等。 知识板块及知识结构 电磁感应现象及产生条件→感应电流方向(楞次定律)→感应电动势大小(法拉第电磁感应定律)→自感和涡流→电磁感应的综合应用。 知识结构图 教学目标 1.知识与技能 (1)了解对电磁感应的探索过程。

日光灯工作原理图

日光灯的工作原理 简单的日光灯电路由灯管、启辉器和镇流器等组成,如上图所示。日光灯管的内壁涂有一层荧光物质,管两端装有灯丝电极,灯丝上涂有受热后易发射电子的氧化物,管内充有稀薄的惰性气体和水银蒸气。镇流器是一个带有铁心的电感线圈。启辉器由一个辉光管(管内由固定触头和倒U形双金属片构成)和一个小容量的电容组成,装在一个圆柱形的外壳内。 当接通电源时,由于灯管没有点燃,启辉器的辉光管上(管内的固定触头与倒U形双金属片之间)因承受了220V的电源电压而辉光放电,使倒U形双金属片受热弯曲而与固定触头接触,电流通过镇流器及灯管两端的灯丝及启辉器构成回路。灯丝因有电流(启动电流)流过被加热而发射电子。同时,启辉器中的倒U形双金属片由于辉光放电结束而冷却,与固定触头分离,使电路突然断开。在此瞬间,镇流器产生的较高感应电压与电源电压一齐(约 400--600V)加在灯管的两端,迫使管内发生弧光放电而发光。灯管点燃后,由于镇流器的限流作用,使得灯管两端的电压较低(30W灯管约100V左右),而启辉器与灯管并联,较低的电压不能使启辉器再次动作。 日光灯镇流器的作用 日光灯镇流器是指电感式镇流器,它起着以下三个作用:

⑴启动过程中,限制预热电流,防止预热电流过大而烧毁灯丝,而又保证灯丝具有热电发射能力。 ⑵建立脉冲高电势。启辉器两个电极跳开瞬间,在灯管两端就建立了脉冲高电势,使灯管点燃。 ⑶稳定工作电流,保持稳定放电。 32W日光灯镇流器电路图 电路如下图所示。该电路由整流滤波电容、高频振荡电路以及输出负载屯路三部分构成。 交流220V经整流滤波输出约300V直流为振荡电路提供电源。开机后,电源经R5对C3充电,使Vc3迅速升高,从而使VT2迅速达到饱和导通;此时由于T的反馈作用使VTI截止。VT2一旦导通,则Vc3下降,流过L2的电流减小,引起L2两端一个上负下正的电压。据同名端原则,L1得到上正下负的反馈电压,从而使VTI迅速饱和导通,同时T的正反馈作用又使VT2迅速截止,如此周而复始形成振荡方波(R6D6、R3D5起续流作用)。负载回路由L3、L4、C4构成。VTI、VT2产生的高频振荡方波由L3加给负载作激励源。灯管点亮前,由C4、L4等形成很大的谐振电梳流过灯丝,使管内氢气电离,进而使水银变为水银蒸汽,C4两端的高电压又使水银蒸汽形成弧光放电,激发管壁荧光粉发光。灯管点亮后,C4基本上不起作用,此时L4则起阻流作用。 常见故障 1.VTl、VT2击穿进而导致D1-D4被击穿,此时将引起电源短路; 2.R4偏置损坏; 3.振荡电路中L5.L6易损坏; 4.负载电路中C4因高压易被击穿。 最后特别说明,目前市场上所见的各种40W、32W节能日光灯以及各种环形灯,均可参考此电路进行分析。

(浙江新高考专用版)2019_2020学年高中物理第十三章光7_8光的颜色色散激光教案新人教版

7 光的颜色色散 8 激光 一、光的颜色色散 1.光的颜色与波长:不同颜色的光,波长不同. 2.光的色散:含有多种颜色的光被分解为单色光的现象. 3.光谱:含有多种颜色的光被分解后,各种色光按其波长的有序排列. 二、色散 1.薄膜干涉中的色散 薄膜干涉的原理:光照在厚度不同的薄膜上时,在薄膜的不同位置,前、后两个面的反射光的路程差不同,在某些位置两列波叠加后相互加强,于是出现亮条纹;在另一些位置,两列波叠加后相互削弱,于是出现暗条纹. 2.衍射中的色散 用白光进行衍射实验时,得到的是彩色条纹,这是由于白光中包含各种颜色的光,不同色光亮条纹的位置不同. 3.折射中的色散 一束白光通过棱镜折射后,在屏上的光斑是彩色的,是因为透明物质对于波长不同的光的折射率n不一样,λ越小,n越大,波速v越慢(填“快”或“慢”). 三、激光 1.激光的特点及应用

2.全息照相 (1)普通照相技术所记录的只是光波的强弱信息,而全息照相技术还可以记录光波的相位信息. (2)原理:全息照片的拍摄利用了光的干涉原理. 1.判断下列说法的正误. (1)光的波长决定光的颜色.( × ) (2)水面上的油膜呈现彩色条纹,是油膜表面反射光与入射光叠加的结果.( × ) (3)白光通过单缝的衍射条纹是彩色的,说明白光衍射后可以改变颜色.( × ) (4)用激光做双缝干涉实验是应用了激光具有高度的相干性的特点.( √ ) 2.水面上的油膜在阳光照射下呈彩色是光的________(填“干涉”“衍射”或“折射”)形成的色散现象;通过狭缝观察发光日光灯时看到的彩色条纹是光的________(填“干涉”“衍射”或“折射”)形成的色散现象. 答案 干涉 衍射 一、薄膜干涉中的色散 小朋友吹出的肥皂泡、热菜汤表面的油花、马路上积水表面的油膜,都会看到彩色的条纹,这些彩色条纹是如何形成的呢? 答案 由薄膜干涉造成的.白光照射在肥皂泡膜、油膜表面,被薄膜前、后表面反射的两列反射光叠加,形成干涉条纹.由于白光中的各色光波长不同,干涉后的条纹间距不同,薄膜上就会出现彩色条纹.

日光灯实验报告

日光灯实验报告 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

1.4 单相电路参数测量及功率因数的提高 1.4.1 实验目的 1.掌握单相功率表的使用。 2.了解日光灯电路的组成、工作原理和线路的连接。 3.研究日光灯电路中电压、电流相量之间的关系。 4.理解改善电路功率因数的意义并掌握其应用方法。 1.4.2实验原理 1.日光灯电路的组成 日光灯电路是一个rl串联电路,由灯管、镇流器、起辉器组成,如图1.4.1所示。由于有感抗元件,功率因数较低,提高电路功率因数实验可以用日光灯电路来验证。 图1.4.1日光灯的组成电路 灯管:内壁涂上一层荧光粉,灯管两端各有一个灯丝(由钨丝组成),用以发射电子,管内抽真空后充有一定的氩气与少量水银,当管内产生辉光放电时,发出可见光。 镇流器:是绕在硅钢片铁心上的电感线圈。它有两个作用,一是在起动过程中,起辉器突然断开时,其两端感应出一个足以击穿管中气体的高电压,使灯管中气体电离而放电。二是正常工作时,它相当于电感器,与日光灯管相串联产生一定的电压降,用以限制、稳定灯管的电流,故称为镇流器。实验时,可以认为镇流器是由一个等效电阻rl和一个电感l串联组成。 起辉器:是一个充有氖气的玻璃泡,内有一对触片,一个是固定的静触片,一个是用双金属片制成的u形动触片。动触片由两种热膨胀系数不同的金属制成,受热后,双金属片伸张与静触片接触,冷却时又分开。所以起辉器的作用是使电路接通和自动断开,起一个自动开关作用。 2.日光灯点亮过程 电源刚接通时,灯管内尚未产生辉光放电,起辉器的触片处在断开位置,此 时电源电压通过镇流器和灯管两端的灯丝全部加在起辉器的二个触片上,起辉器的两触片之间的气隙被击穿,发生辉光放电,使动触片受热伸张而与静触片构成通路,于是电流流过镇流器和灯管两端的灯丝,使灯丝通电预热而发射热电子。与此同时,由于起辉器中动、静触片接触后放电熄灭,双金属片因冷却复原而与静触片分离。在断开瞬间镇流器感应出很高的自感电动势,它和电源电压串联加到灯管的两端,使灯管内水银蒸气电离产生弧光放电,并发射紫外线到灯管内壁,激发荧光粉发光,日光灯就点亮了。 灯管点亮后,电路中的电流在镇流器上产生较大的电压降(有一半以上电压),灯管两端(也就是起辉器两端)的电压锐减,这个电压不足以引起起辉器氖管的辉光放电,因此它的两个触片保持断开状态。即日光灯点亮正常工作后,起辉器不起作用。 3.日光灯的功率因数 日光灯点亮后的等效电路如图1.4.2 所示。灯管相当于电阻负载ra,镇流器用内阻rl和电感l 等效代之。由于镇流器本身电感较大,故整个电路功率因数很低,整个电路所消耗的功率p包括日光灯管消耗功率pa和镇流器消耗的功率pl。只要测出电路的功率p、电流i、总电压u以及灯管电压ur,就能算出灯管消耗的功率pa=i×ur, 镇流器消耗的功率pl =ppa ,cos p ui ra 图1.4.2日光灯工作时的等效电路 2.功率因数的提高 日光灯电路的功率因数较低,一般在0.5 以下,为了提高电路的功率因数,可以采用与电感性负载并联电容器的方法。此时总电流i 是日光灯电流 il 和电容器电流 ic的相量和:iilic,日光灯电路并联电容器后的相量图如图1.4.3 所示。由于电容支路的电流ic 超前于电压u 90°角。抵消了一部分日光灯支路电流中的无功分量,使电路的总电流i减小,从而提高了电路的功率因数。电压与电流的相位差角由原来的

2015版高中物理(人教版选修3-4)教师用书:13.5 光的衍射 练习

1.下列四种现象中,不是 ..光的衍射现象造成的是()。 A.通过游标卡尺两卡脚间狭缝观测发光的日光灯管,会看到平行的彩色条纹 B.不透光的圆片后面的阴影中心出现一个亮斑 C.太阳光照射下,架在空中的电线在地面上不会留下影子 D.用点光源照射小圆孔,后面屏上会出现明暗相间的圆环 【解析】在选项C中,电线的直径要比光的波长大很多,根本不能发生明显的衍射现象。地面上没有留下电线的影子是由于电线直径与太阳比,太阳相当于发光面积很大的光源,太阳光可以从电线的侧面照射到地面,使地面没有电线的影子,与医院手术室用的无影灯的工作原理相似。 【答案】C 2.关于光的衍射现象,下面说法正确的是()。 A.红光的单缝衍射图样是红暗相间的直条纹 B.白光的单缝衍射图样是红暗相间的直条纹 C.光照到不透明小圆盘上出现泊松亮斑,说明发生了衍射 D.光照到较大圆孔上出现大光斑,说明光沿着直线传播,不存在光的衍射 【解析】单色光照到狭缝上产生的衍射图样是亮暗相间的直条纹,选项A正确;白光的衍射图样是彩色条纹,选项B错误;光照到不透明圆盘上,在其阴影处出现亮点,是衍射现象,选项C正确;光的衍射现象只有明显与不明显之分,选项D错误。 【答案】AC 3.下列有关泊松亮斑的说法正确的是()。 A.泊松亮斑只能在实验中看到,无法用波动理论解释 B.泊松亮斑既可以在实验中看到,又可以用波动理论证明 C.泊松亮斑只是一种理论假设,没有被实验证明 D.泊松亮斑是指用光照射不透明的圆盘时阴影的中心出现一个亮斑 【解析】泊松亮斑是法国科学家泊松利用波动学理论,用数学方法证明出来的,目的是否定光的波动说,而阿拉果在实验中观察到了这个亮斑,从而证实了光的波动说的正确性。因此,泊松亮斑能用波动理论来解释。选项B、D正确,选项A、C错误。 【答案】BD 4.在观察光的衍射现象的实验时,通过紧靠眼睛的游标卡尺测脚形成的狭缝,观看远处的日光灯或线状白炽灯丝(灯管或灯丝都要平行于狭缝),可以看到()。 A.黑白相间的直条纹 B.黑白相间的弧形条纹 C.彩色的直条纹 D.彩色的弧形条纹 【解析】用游标卡尺测脚观察单缝衍射现象时,缝宽通常调到0.2 mm左右,使狭缝平行于灯管或直灯丝。由于观察的是白光的衍射条纹,所以C正确。 【答案】C 5.观察单缝衍射现象时,把缝宽由0.2 mm逐渐增大到0.8 mm,看到的现象是( )。 A.衍射条纹的间距逐渐变小,衍射现象逐渐不明显 B.衍射条纹的间距逐渐变大,衍射现象越来越明显 C.衍射条纹的间距不变,只是亮度增强 D.以上现象都不会发生 【解析】观察衍射图样发现:狭缝的宽度逐渐变小,衍射现象逐渐明显,衍射条纹间距变大。本题所给条件是缝宽增大,情况相反,所以选项A正确。 【答案】A

《日光灯的安装》理实一体化教案

课题名称电气照明分课题名 称 日光灯的安 装 课题序号 授课日期第周年月日 授课时数 2 课时分配讲课:0.5 示范:0.5 练习:40(分钟) 授课班级授课班级人 数 教学目的与要求知识目标 1、了解日光灯安装电路图; 2、掌握日光灯安装方法。 能力目标 1、能独立完成日光灯的安装; 2、能对日光灯电路进行故障检查与维修。 情感目标 1、培养学生动手操作、独立思考和严谨细致的学习态度; 2、培养学生遵守安全规程,文明规范操作的专业素养。 重点与难 点教学重点:日光灯的安装方法。 教学难点:日光灯电路故障检查与维修。 教学准备工具、量具、夹具常用电工工具、冲击钻、锤子、 原材料、元器件铝导线、黑胶布、白炽灯泡、灯头、开关等仪器设备万用表 图纸安装电路图 教学过程主要教学、示范内容及步骤学生活动教师活动

教学步骤(在此处编写教学的步骤,包括教学方法、用时等)相关知识的讲解:15分钟 1.开关 普通拉线开关适用于一般场所;平开关、按 钮开关和钮子开关适用于手能触及的户内一 般场所;暗装开关适用于采用暗敷管线的建 筑物。此外,还有吊装式、防水式等各种开 关。 2.插头、插座 插座、插头广泛应用于照明电路,用于电源 的连接。照明电路常用单相插座,有两孔和 三孔。两孔插座用于外壳不导电,无需接地 的电器;三孔插座用于外壳导电,需接地或 接零保护的电器。四孔插座用于三相负载。 3.日光灯 ①日光灯是气体放电光源。同白炽灯相比, 效率高,寿命长,光线柔和,接近自然光。 常用于办公场所、教学场所、商场、家庭等 需要长时间照明的环境。安装方式一般为悬 吊式、壁式和吸顶式等。 ②日光灯的点亮,需要启动电路。根据启动 电路的不同分为电感式和电子式两种。电感 式由灯管、灯架、电感镇流器、启辉器及电 容器等组成,接线如图2.6所示。电子式由 灯管、灯架、电子镇流器等组成。 示范教学:20分钟 1、开关安装 明装。先将从盒内引出的导线由塑料(木) 台的出线孔中穿出,再将塑料(木)台紧贴 于墙面用螺丝固定在盒子、胀塞或木榫上。 如果是明配线,木台上的隐线槽应先顺对导 线方向,再用螺丝固定牢固。塑料(木)台 固定后,将引出的相线、中性线按各自的位 置从线孔中穿出,按接线要求将导线压牢。 然后将开关或插座贴于塑料(木)台上,对 中找正,用木螺丝固定牢。最后再把盖板上 好。 2、插头、插座安装 单相两孔插座有横装和竖装两种。横装时, 面对插座的右极接相线,左极接中线;竖装 时,面对插座的上极接相线,下极接中性线。 单相三孔插座,面对插座上极接保护线,右 下极接相线,左下极接中线。四孔插座,面 对插座上极接中线或保护线,其余三孔接三 学生之间 互相讨论 得出结 果。 学生认真 听讲、细 心观察、 勤于思 考、提出 问题并解 决问题。 老师提出 问题,并 对学生讨 论的结果 比较,进 行点评。 通过ppt 图片和现 场示范教 学。

(完整版)人教版物理学史归纳

一、力学: 1、1638年,意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快;并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验,证明了他的观点是正确的,推翻了古希腊学者亚里士多德的观点(即:质量大的小球下落快是错误的); 2、1654年,德国的马德堡市做了一个轰动一时的实验——马德堡半球实验; 3、1687年,英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律(即牛顿三大运动定律)。 牛顿第一定律—惯性定律:一切物体中保持匀速直线运动或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。(力是改变物体运动状态的原因) 牛顿第二定律:物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比,跟它的质量成反比,加速度的方向与作用力的方向相同。(作用力即合外力;F=ma) 牛顿第三定律:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。 4、17世纪,伽利略通过构思的理想实验指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;得出结论:力是改变物体运动的原因,推翻了亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因。 同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。 5、英国物理学家胡克对物理学的贡献:胡克定律(F=kx);经典题目:胡克认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比(对) 6、17世纪,伽利略通过理想实验法指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。 7、人们根据日常的观察和经验,提出“地心说”,古希腊科学家托勒密是代表;而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”,大胆反驳地心说。 8、17世纪,德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律; 开普勒第一定律(轨道定律):所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆的,太阳处在椭圆的一个焦点上。 开普勒第二定律(面积定律):对任意一个行星来说,它与太阳的连线在相等的时间内扫过的面积相等。 开普勒第三定律(周期定律):所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它轨道周期的二次方的比值都相等。 9、牛顿于1687年正式发表万有引力定律;1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量; 11、20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。 二、电磁学:(选修3-1、3-2) 1、1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律——库仑定律,并测出了静电力常量k的值。 2、1837年,英国物理学家法拉第最早引入了电场概念,并提出用电场线表示电场。 3、1913年,美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e电荷量,获得诺贝尔奖。 4、1826年德国物理学家欧姆(1787-1854)通过实验得出欧姆定律。 5、1911年,荷兰科学家昂尼斯(或昂纳斯)发现大多数金属在温度降到某一值时,都会出

实验3 日光灯电路及功率因数的提高

实验三 交流电路的研究 一、实验目的 1、学会使用交流数字仪表(电压表、电流表、功率表)和自耦调压器; 2、学习用交流数字仪表测量交流电路的电压、电流和功率; 3、学会用交流数字仪表测定交流电路参数的方法; 4、加深对阻抗、阻抗角及相位差等概念的理解。 5、研究提高感性负载功率因数的方法和意义; 二、实验原理 1、交流电路的电压、电流和功率的测量 正弦交流电路中各个元件的参数值,可以用交流电压表、交流电流表及功率表,分别测量出元件两端的电压U ,流过该元件的电流I 和它所消耗的功率P ,然后通过计算得到所求的各值,这种方法称为三表法,是用来测量50Hz 交流电路参数的基本方法。计算的基本公式为: 电阻元件的电阻:I U R R =或2I P R = 电感元件的感抗I U X L L = ,电感f X L π2L = 电容元件的容抗I U X C C = ,电容C 21 fX C π= 串联电路复阻抗的模I U Z = ,阻抗角 R X arctg =? 其中:等效电阻 2 I P R = ,等效电抗2 2 R Z X -= 在R 、L 、C 串联电路中,各元件电压之间存在相位差,电源电压应等于各元件电压的相量和,而不能用它们的有效值直接相加。 电路功率用功率表测量,功率表(又称为瓦特表)是一种电动式仪表,其中电流线圈与负载串联,(具有两个电流线圈,可串联或并联,以便得到两个电流量程),而电压线圈与电源并联,电流线圈和电压线 圈的同名端(标有*号端)必须连在一起,如图3-1 方法与电动式功率表相同,电压、电流量程分别选500V 和3A 。 2、提高感性负载功率因数的研究 供电系统由电源(发电机或变压器)通过输电线路向负载供电。负载通常有电阻负载,如白炽灯、电阻加热器等,也有电感性负载,如电动机、变压器、线圈等,一般情况下,这两种负载会同时存在。由于电感性负载有较大的感抗,因而功率因数较低。

日光灯的原理

教学目标 知识目标 1、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. 2、知道起动器和镇流器的构造和工作原理. 能力目标 通过学生动手安装日光灯,培养学生的动手能力. 情感目标 通过分析事例,培养学生全面认识和对待事物的科学态度. 教学建议 教材分析 本两节的内容可以安排学生自学为主完成.由于日光灯是学生们经常接触的简单电器,容易引起学生的兴趣.镇流器的作用是本节课的重点内容. 教法建议 本节课后的思考和讨论,对深入理解所学的知识是十分有益的,建议教师引导学生思考和讨论,这样可以培养学生对实际问题的理解能力.有条件的学校,建议教师可以在课外知道学生自己动手安装日光灯,但是必须要在教师的指导下进行,注意安全用电. 教学设计方案 教学过程:

一、引入部分: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: ①结合日光灯工作原理的示教板,说明日光灯电路结构.接通电路让学生观察日光灯的 启辉过程. ②提出问题,安排学生阅读课本共整理笔记,进行自学. 回答以下问题: A 、灯管、起动器、镇流器的构造及它们的连接特点. B 、起动器中双金属片的工作原理. C 、激发灯管中的水银蒸汽导电的高电压是怎么获得的? D 、目光灯的“白光”是哪里发出的? E 、日光灯正常发光时,镇流器起什么作用. 教师归纳总结: 日光灯的镇流器就是利用自感现象的一个例子.如下所示的电路图,日光灯主要由灯管 、起动器 、镇流器 组成.灯管工作原理:灯管内水银蒸汽导电,发出紫外线,使管壁上荧光 粉发出白光,要激发水银蒸汽导电需要很高的电压,日光灯正常工作时又需要比220V 低很多 的电压. 为满足这些要求设置了镇流器和起动器,起动器的作用是开关闭合后把连接灯管两端灯丝的电路 接通,电路接通后经过一小段时间又使电路自动断开.

日光灯电路

《日光灯电路》说课稿 一、教材分析 (一)教材的地位与作用 本节课选自中等职业教育国家规划教材《电工基础》中的第六章第四节“自感现象”,在这一节中,学生已经学习了自感的原理,初步了解了自感在生产、生活中的应用。本节课在已有知识的基础上,经过师生共同讨论,确立了要解决的实际问题,即日光灯电路。 (二)教材的分析和处理 《电工基础》是电类专业的专业基础课,这节课所教授的对象是电气类专业的学生,将来要从事的是电气类岗位一线的操作工。从以就业为导向的目的出发,我在授课时注意了学生的自主探究能力、交流合作能力和实践操作能力的培养,突出实践技能的训练,指导学生在用中学,在学中用。 (三)教学目标和确立依据 根据课程教学大纲对本节课教学内容的要求,以及电工电子专业对知识点的要求,结合学生现有的知识水平和理解水平,确立本节课教学目标。 1.知识目标 (1)利用自感现象分析日光灯电路 (2)正确分析日光灯电路的各部分作用和工作过程 2.能力目标 (1)通过学生动手安装日光灯,培养学生的动手能力 (2)培养学生分析问题和解决实际问题的综合能力 (3)培养学生的团队合作精神和交流合作能力 (四)教学重、难点及确立依据 通过对教材的分析,针对学生的实际情况,确立本节的重点为:日光灯电路的工作原理并组装日光灯;难点为:日光灯电路的点燃过程和镇流器的作用。 二、教法与学法 (一)教法 时代的发展和社会的需求需要具备综合职业能力的现代技工人才,除了需要掌握一定的专业技能外,还需要具备团队协作能力、信息搜索和处理能力、表达和创新能力等综合职业能力。因此,我采用了以学生为主体,以职业活动为导向的行为导向法,将整个任务分成了信息搜集、制定计划、目标实施、反馈检测、总结反思等五个环节,使学生参与解决问题的全过程,激发学生的学习兴趣和职业认知能力。 (二)学法 学生在参与全部教学过程中,会释放出潜在的才能,必然会激发起学习的积极性和主动性,因此我采用了小组学习法,让学生在生生互动、师生互动中进行合作学习,学生在共同参与、相互合作中不但学会了知识,更获得了解决问题的经验和自我认知能力。 三、课前准备 第一项准备是进行信息搜集。由学生围绕自感现象的应用收集可以解决的实际问题(如日光灯、自耦变压器、扼流圈等),通过师生讨论,确定要完成的任务是日光灯电路。 第二项准备是制定计划。首先,从实际出发提出问题:“假如你是一名电工,要安装日光灯电路,需要具备哪些相关的专业知识?”,这样的问题能有效的调动学生的兴趣,引发学生思考,经过师生讨论后明确任务。其次是进行学生分组,将全班学生分为6组,小组内由程度不同的学生组成,各小组程度基本均衡。最后是分配任务,让每个小组都明确目标实施过程中每一个环节和具体要求,各小组按照提纲在课前搜集资料,进行讨论探究,负责准备在课上汇报其中某一个问题的研究成果,并准备对其它小组的汇报结果作出评价和补充。在这个过程中,教师指导学生从教材、图书馆、互

电路基础实验报告 日光灯功率因素改善实验

实验题目: 日光灯电路改善功率因数实 验 一、实验目的 1、了解日光灯电路的工作原理及提高功率因数的方法; 2、通过测量日光灯电路所消耗的功率,学会电工电子电力拖动实验装置; 3、学会日光灯的接线方法。 二、实验原理 用P 、S 、I 、V 分别表示电路的有功功率、视在功率、总电流和电源电压。按定义电路的功率因数IU P S P = = ?cos 。由此可见,在电源电压且电路的有功功率一定时,电路的功率因数越高,它占用电源(或供电设备)的容量S 就越少。 日光灯电路中,镇流器是一个感性元件(相当于电感与电阻的串联),因此它是一个感性电路,且功率因数很低,约0.5—0.6。 提高日光灯电路(其它感性电路也是一样)功率因数的方法是在电路的输入端并联一定容量的电容器。如图7-1所示: 图7-1 图7-2 图7-1 并联电容提高功率因数电路 图7-2 并联电容后的相量图 图7-1中L 为镇流器的电感,R 为日光灯和镇流器的等效电阻,C 为并联的 电容器,设并联电容后电路总电流I ,电容支路电流C I ,灯管支路电流RL I (等于未并电容前电路中的总电流),则三者关系可用相量图如图7-2所示。由图7-2 知,并联电容C 前总电流为RL I ,RL I 与总电压U 的相位差为L ?,功率因数为L ?cos ;并联电容C 后的总电流为I ,I 与总电压U 的相位差为?,功率因数为?cos ;显然?cos >L ?cos ,功率被提高了。并联电容C 前后的有功功率??cos cos IU U I P L RL ==,即有功功率不变。并联电容C 后的总电流I 减小,视在功率I U S =则减小了,从而减轻了电源的负担,提高了电源的利用率。 三、实验设备 电工电子电力拖动实验装置一台,型号:TH-DT 、导线若干 四、实验内容 1、功率因数测试 按照图7-3的电路 实验电路如图7-3所示,将三表测得的数据记录于表7-1中。 图7-3 日光灯实验电路 W 为功率表,C 用可调电容箱。 五、实验数据与分析 表7-1 感性电路并联电容后的原始数据 C (μF ) P(瓦) V (伏) I (安) Cos ф

实验一-日光灯电路及功率因数的提高

电工学&电工学及电气设备 实验指导书山东农业大学电工电子实验中心

实验的基本要求 电工学基础实验课的目的在于培养学生掌握基本的实验方法与操作技能。培养学生学会根据实验目的,实验内容及实验设备拟定实验线路,选择所需仪表,确定实验步骤,测取所需数据,进行分析研究,得出必要结论,从而完成实验报告。在整个实验过程中,必须集中精力,及时认真做好实验。现按实验过程提出下列基本要求。 一、实验前的准备 实验前应复习教科书有关章节,认真研读实验指导书,了解实验目的、项目、方法与步骤,明确实验过程中应注意的问题(有些内容可到实验室对照实验预习,如熟悉组件的编号,使用及其规定值等),并按照实验项目准备记录抄表等。 实验前应写好预习报告,经指导教师检查认为确实作好了实验前的准备,方可开始作实验。 认真作好实验前的准备工作,对于培养同学独立工作能力,提高实验质量和保护实验设备都是很重要的。 二、实验的进行 1、建立小组,合理分工 每次实验都以小组为单位进行,每组由2~3人组成,实验进行中的接线、调节负载、保持电压或电流、记录数据等工作每人应有明确的分工,以保证实验操作协调,记录数据准确可靠。 2、选择组件和仪表 实验前先熟悉该次实验所用的组件,选择仪表量程,然后依次排列组件和仪表便于测取数据。 3、按图接线 根据实验线路图及所选组件、仪表、按图接线,线路力求简单明了,按接线原则是先接串联主回路,再接并联支路。为查找线路方便,每路可用相同颜色的导线或插头。 4、接通电源,观察仪表 接线完毕,首先自我检查,然后请指导教师查验无误后,方可通电。在正式实验开始之前,先熟悉仪表刻度,并记下倍率,然后开始实验,观察所有仪表是否正常(如指针正、反向是否超满量程等)。如果出现异常,应立即切断电源,并排除故障;如果一切正常,即可正式开始实验。 5、测取数据 预习时对电工实验的基本试验方法及所测数据的大小作到心中有数。正式实验时,根据实验步骤逐次测取数据。 6、认真负责,实验有始有终 实验完毕,须将数据交指导教师审阅。经指导教师认可后,才允许拆线并把实验所用的组件、导线及仪器等物品整理好。 实验过程中一定要注意用电安全,按程序规范操作,以避免人身触电事故的发生! 三、实验报告 实验报告是根据实测数据和在实验中观察和发现的问题,经过自己分析研究或分析讨论后写出的心得体

日光灯安装

第7、8课时 教学课题:家庭照明电路应用 教学设计思路: 本设计的内容包括三个方面:一是照明电路基础;二是照明电路的安装基础;三是基础照明电路的安装综合练习。 设计的基本思路是:以实践和探究活动为基础,通过学习照明电路基础知识与照明电路基础的安装技能,引导学生观察、分析、实践,掌握照明电路的安装的工艺流程与操作方法。 本设计要突出的重点是:基本电工操作技能的掌握及线路图、电工安装示意图的识读。方法是:通过示范模仿与体验操作,掌握电工基本操作技能;在分析与讨论中,加深对线路图及电工安装示意图的理解,并进行安装。 本设计要突破的难点是:线路图和安装示意图的正确识读。方法是:对照实物分析、探究,将抽象的线路图和符号转化为实物元器件。 本设计通过示范模仿与体验操作、探究与尝试、交流与感悟、设计与评价等方法,提高学生动手操作和看图安装的能力,观察与发现问题的能力;分析比较与解决问题的能力;同时也渗透了技术思想与安全的教育。 教学目标: 1、知识与技能 (1)了解有关电压、电流、电阻、串并联电路等电的基本术语。 (2)知道电流、电压和电阻之间的关系。 (3)了解交流电源、低压配电系统、低压配电箱。 (4)了解白炽灯、荧光灯、节能灯等各种电光源的特性。 (5)了解一控一灯、两控一灯等基本照明电路的组成。 (6)学会正确使用常用的电工工具。 (7)学会识读简单线路图和电工安装图。 (8)学会导线剥削、连接、敷设及元器件的安装固定等一些电工基本操作技能。 (9)学会安装开关、灯座和电源插座,能完成一控一灯加一个三眼插座的电路安装。 (10)学会用万用表检测线路。

2、过程与方法 (1)在对各照明器材的探究活动中,了解各器材的用途与特性。 (2)在独立技能体验活动中,掌握电工工具使用及器材的安装方法。 (3)在基本照明电路的实践活动中,掌握基本的电路概念。 3、情感、态度与价值观 (1)通过正确使用各种电工工具,形成规范操作与质量的意识。 (2)在调试的活动中,形成严谨的科学态度。 (3)进一步了解安全用电知识,在照明电路的安装体验中,养成安全操作意识。 教学重点与难点: 1、重点 (1)常用电工工具的使用及电工基本操作技能的掌握。 (2)各种开关、插座、灯座的安装。 (3)线路图及电工安装图的识读。 (4)根据线路图及电工安装图安装照明线路,并在通电前检查线路。 (5)安全用电意识的培养。 2、难点 (1)万用表的正确使用。 (2)安装线路图的识读。 教学器材: 1、学具:万用表(MF—30)、电工刀、尖嘴钳、剥线钳、钢丝钳、螺丝刀(100㎜,一字、十字各一把)、家用墙面照明开关、家用插座、外接盒、木台、螺口平灯座、螺口白炽灯炮、走线槽、单芯导线、两芯软导线、插头、木螺钉。 2、教具:照明电路安装演示板(一控一灯)

日光灯实验 报告

1.4 单相电路参数测量及功率因数的提高 1.4.1 实验目的 1.掌握单相功率表的使用。 2.了解日光灯电路的组成、工作原理和线路的连接。 3.研究日光灯电路中电压、电流相量之间的关系。 4.理解改善电路功率因数的意义并掌握其应用方法。 1.4.2实验原理 1.日光灯电路的组成 日光灯电路是一个RL串联电路,由灯管、镇流器、起辉器组成,如图1.4.1所示。由于有感抗元件,功率因数较低,提高电路功率因数实验可以用日光灯电路来验证。 图1.4.1日光灯的组成电路 灯管:内壁涂上一层荧光粉,灯管两端各有一个灯丝(由钨丝组成),用以发射电子,管内抽真空后充有一定的氩气与少量水银,当管内产生辉光放电时,发出可见光。 镇流器:是绕在硅钢片铁心上的电感线圈。它有两个作用,一是在起动过程中,起辉器突然断开时,其两端感应出一个足以击穿管中气体的高电压,使灯管中气体电离而放电。二是正常工作时,它相当于电感器,与日光灯管相串联产生一定的电压降,用以限制、稳定灯管的电流,故称为镇流器。实验时,可以认为镇流器是由一个等效电阻R L和一个电感L串联组成。 起辉器:是一个充有氖气的玻璃泡,内有一对触片,一个是固定的静触片,一个是用双金属片制成的U形动触片。动触片由两种热膨胀系数不同的金属制成,受热后,双金属片伸张与静触片接触,冷却时又分开。所以起辉器的作用是使电路接通和自动断开,起一个自动开关作用。 2.日光灯点亮过程 电源刚接通时,灯管内尚未产生辉光放电,起辉器的触片处在断开位置,此

时电源电压通过镇流器和灯管两端的灯丝全部加在起辉器的二个触片上,起辉器的两触片之间的气隙被击穿,发生辉光放电,使动触片受热伸张而与静触片构成通路,于是电流流过镇流器和灯管两端的灯丝,使灯丝通电预热而发射热电子。与此同时,由于起辉器中动、静触片接触后放电熄灭,双金属片因冷却复原而与静触片分离。在断开瞬间镇流器感应出很高的自感电动势,它和电源电压串联加到灯管的两端,使灯管内水银蒸气电离产生弧光放电,并发射紫外线到灯管内壁,激发荧光粉发光,日光灯就点亮了。 灯管点亮后,电路中的电流在镇流器上产生较大的电压降(有一半以上电压),灯管两端(也就是起辉器两端)的电压锐减,这个电压不足以引起起辉器氖管的辉光放电,因此它的两个触片保持断开状态。即日光灯点亮正常工作后,起辉器不起作用。 3.日光灯的功率因数 日光灯点亮后的等效电路如图1.4.2 所示。灯管相当于电阻负载R A ,镇流器用内阻R L 和电感L 等效代之。由于镇流器本身电感较大,故整个电路功率因数很低,整个电路所消耗的功率P 包括日光灯管消耗功率P A 和镇流器消耗的功率P L 。只要测出电路的功率P 、电流I 、总电压U 以及灯管电压U R ,就能算出灯管消耗的功率P A =I ×U R , 镇流器消耗的功率P L =P ?P A ,UI P =?cos R A 图1.4.2日光灯工作时的等效电路 2.功率因数的提高 日光灯电路的功率因数较低,一般在0.5 以下,为了提高电路的功率因数,可以采用与电感性负载并联电容器的方法。此时总电流I 是日光灯电流 I L 和电容器电流 I C 的相量和:? ? ? +=C L I I I ,日光灯电路并联电容器后的相量图如图1.4.3 所示。由于电容支路的电流I C 超前于电压U 90°角。抵消了一部分日光灯支路电流中的无功分量,使电路的总电流I 减小,从而提高了电路的功率因数。电压与电流的相位差角由原来的 1?减小为?,故cos ?>cos 1?。 当电容量增加到一定值时,电容电流C I 等于日光灯电流中的无功分量,?= 0。cos ?=1,此时总电流下降到最小值,整个电路呈电阻性。若继续增加电容量,

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