日光灯的启辉器的工作

详细内容

日光灯原理

【教学目标】

1．知识与能力

⑴知道日光灯的组成和电路图。

⑵知道日光灯在点燃和发光时对电压、电流的不同影响。

⑶知道启动器和镇流器的构成和原理。

2．情感态度与价值观

培养学生利用所学知识解决实际问题发能力。

【重点、难点】

日光灯的启动过程是本节重点，应让学生掌握日光灯的原理图，知道启动过程中启动器和镇流器所起的作用。

【课时按排】

1课时

【课前准备】

教师：留有灯头的碎灯管，带有日光灯的电路图和展示实物连接的示教板。

学生：观察日光灯的构造。

【教学过程】

●引入新课

上节课我们研究了自感现象，请回答什么是自感现象？

阅读下面一个问题（投影）：在万用表的欧姆档检测变压器线圈时，让两个表笔与线圈的两个端点相接（如图16-6所示），如果用手握住结点a和b，则在检测结束后，移开表笔时常常有触电的感觉，请解释这一现象。

学生回答，教师讲解，使学生理解这种现象是自感现象，线圈中产生的自感电动势比欧姆表中电源电动势高许多。

本节课讲自感现象的应用——日光灯。

板书：第六节日光灯原理

●进行新课

你知道普通日光灯由哪几部件构成吗？

（结合示教板逐个一一介绍主要部件）

一、日光灯的组成

日光灯主要由灯管、镇流器、启动器组成。

1．日光灯管

结合碎日光灯向学生介绍灯管的构成及发光原理。

2．镇流器

镇流器是一个带铁芯的线圈，自感系数很大。（打开镇流器底盖，让学生观察里面构造）

3．启动器

启动器主要是一个充有氖气的玻璃泡，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构成的U型动触片。（打开起动器外壳，让学生观察构造）结合实物向学生讲述温度升高，动触片与静触片接通、断开的原理。

根据日光灯管点燃和发光是对电压、电流的不同要求，如何设计电路图？（给出器材，电键两个，带铁芯线圈一个，灯管）引导学生利用线圈是自感作用。展示学生的设计。教师板画电路图。如图（16-6-2）。

二、日光灯电路图

● 学生根据电路图连接实物图

● 教师利用示教板展示实物连接

三、日光灯工作原理

1．日光灯的点燃过程

⑴闭合开关，电压加在启动器两极间，氖气放电发出辉光，产生的热量使U型动触片膨胀伸长，跟静触片接触使电路接通。灯丝和镇流器中有电流通过。

⑵电路接通后，启动器中的氖气停止放电，U型片冷却收缩，两个触片分离，电路自动断开。

⑶在电路突然断开的瞬间，由于镇流器电流急剧减小，会产生很高高的自感电动势，方向与电源电动势方向相同，这个自感电动势与电源电压加在一起，形成一个瞬时高压，加在灯管中的气体开始放电，于是日光灯成为电流的通路开始发光。

2．日光灯正常发光

日光灯开始发光后，由于交变电流通过镇流器线圈，线圈中会产生自感电动势，它总是障碍电流变化的，这时和镇流器起着降压限流的作用，保证日光灯正常发光。

教师点评学生所画电路图的得与失。

提问：根据日光灯的工作原理说出镇流器和启动器的作用？

●总结镇流器在启动时产生瞬时高压，在正常工作时起降压限流的作用。启动器起自动开关的作用。

四、日光灯的安装

通过示教板演示日光灯的安装方法，讲解注意事项。

五、思考与讨论

学生阅读课后《思考与讨论》，教师引导学生思考、讨论、回答。

【教学设计说明】

本节课在讲解了日光灯启动和发光过程对电压和电流的要求后，引到学生自己亲自设计日光灯的电路图，并在讲解日光灯的工作原理后，对学生的设计肯定长处，指出不足，以达到培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。

有条件的学校可以在课外指导学生自己动手安装日光灯，但一定要在指导下进行，注意用安全。