初中物理日光燈的安裝課外實(shí)驗(yàn)

【目的和要求】

了解日光燈的構(gòu)造和工作原理，練習(xí)安裝日光燈電路和排除簡(jiǎn)單的故障。

【儀器和器材】

目光燈管（30瓦－40瓦），啟動(dòng)器，啟動(dòng)器座，鎮(zhèn)流器（30瓦－40瓦），日光燈燈座2個(gè)，燈架（配置的鐵架或木架），電容器（3．75微法－4．75微法，耐壓220伏以上），鉗子，改錐，螺釘若干，導(dǎo)線若干，插頭，白熾燈泡（60瓦－100瓦）。

日光燈管：是一個(gè)在真空情況下充有一定數(shù)量的氬氣和少量水銀的玻璃管，管的內(nèi)壁涂有熒光材料，兩個(gè)電極用鎢絲繞成，上面涂有一層加熱后能發(fā)射電子的物質(zhì)。管內(nèi)氬氣既可幫助燈管點(diǎn)燃，又可延長(zhǎng)燈管壽命。

啟動(dòng)器：又叫啟輝器、熱繼電器。日光燈啟動(dòng)器有輝光式和熱開(kāi)關(guān)式兩種。最常用的是輝光式。外面是一個(gè)鋁殼（或塑料殼），里面有一個(gè)氖燈和一個(gè)紙質(zhì)電容器，氖燈是一個(gè)充有氖氣的小玻璃泡，里邊有一個(gè)U形雙金屬片和一個(gè)靜觸片（圖3．28－1）。雙金屬片是由兩種膨脹系數(shù)不同的金屬組成，受熱后，由于兩種金屬的膨脹不同而彎曲程度減小，與靜觸片相碰，冷卻后恢復(fù)原形與靜觸片分開(kāi)。與氖燈并聯(lián)的小電容的作用是減小日光燈啟動(dòng)時(shí)對(duì)無(wú)線電接收機(jī)的干擾。

鎮(zhèn)流器：又叫限流器、扼流圈，是一個(gè)具有鐵心的線圈。其作用有兩個(gè)：一是在日光燈啟動(dòng)時(shí)它產(chǎn)生一個(gè)很高的感應(yīng)電壓，使燈管點(diǎn)燃，二是燈管工作時(shí)限制通過(guò)燈管的電流不致過(guò)大而燒毀燈絲。

一般的鎮(zhèn)流器只有兩個(gè)接頭，還有一種鎮(zhèn)流器有4個(gè)接頭，這種鎮(zhèn)流器的工作原理與兩個(gè)接頭的基本上一樣，只是增加了一組輔助線圈（簡(jiǎn)稱副線圈），副線圈協(xié)助主線圈來(lái)完成啟動(dòng)工作，使鎮(zhèn)流器的性能進(jìn)一步得到改善。這種鎮(zhèn)流器的結(jié)構(gòu)和接線見(jiàn)圖3．28－2。其中1和2為主線圈，3和4為副線圈，它們繞在同一個(gè)鐵心上。一般在鎮(zhèn)流器上面都標(biāo)有接線圖。

【實(shí)驗(yàn)方法】

一、安裝日光燈

1．先把兩個(gè)燈座和啟動(dòng)器座裝在燈架上。把鎮(zhèn)流器固定在適當(dāng)位置上。

2．按照?qǐng)D3．28－3連接電路，電容器C可以不要，標(biāo)有220V的兩端接在插頭上。

3．安上啟動(dòng)器和燈管。經(jīng)教師檢查后，將插頭插入照明電路的插座，看燈管是否發(fā)光。

二、了解啟動(dòng)器的作用

1．接通電源，日光燈啟動(dòng)發(fā)光。然后將啟動(dòng)器取下，這時(shí)日光燈是否仍然發(fā)光？這說(shuō)明啟動(dòng)器只在什么時(shí)候才起作用，什么時(shí)候失去作用？

2．將日光燈熄滅，在沒(méi)有啟動(dòng)器的情況下，重新接通電源。這時(shí)日光燈是否發(fā)光？用一節(jié)絕緣導(dǎo)線將啟動(dòng)器座上的兩接線柱碰觸，略等一會(huì)兒取走。這樣做以后，能否使日光燈發(fā)光？碰一下的作用相當(dāng)于啟動(dòng)器中雙金屬片的什么動(dòng)作？。

三、了解鎮(zhèn)流器的作用

1．把60瓦－100瓦的白熾燈泡與鎮(zhèn)流器并聯(lián)，接通電源后燈管發(fā)光，再將鎮(zhèn)流器的一端斷開(kāi)，日光燈是否仍然發(fā)光？這時(shí)白熾燈泡兩端有沒(méi)有電壓？它在電路里起什么作用？

2．?dāng)嚅_(kāi)電源，再次接通電源后，日光燈管能不能發(fā)光，把鎮(zhèn)流器重新接上，燈管能不能發(fā)光？鎮(zhèn)流器這時(shí)起什么作用？

提示：鎮(zhèn)流器不但具有限流降壓作用（這個(gè)作用可用燈泡或電阻來(lái)代替），而且在啟動(dòng)時(shí)由于自感產(chǎn)生一個(gè)較高的電壓，利于燈管的啟輝點(diǎn)燃（這一作用是不能用燈泡或電阻代替的）。

【注意事項(xiàng)】

1．安裝日光燈時(shí)必須注意，各個(gè)零件的規(guī)格一定要配合好，燈管的功率和鎮(zhèn)流器的功率相同，否則，燈管不能發(fā)光或是使燈管和鎮(zhèn)流器損壞。

2．如果所用燈架是金屬材料的，應(yīng)注意絕緣，以免短路或漏電，發(fā)生危險(xiǎn)。

3．要了解啟動(dòng)器內(nèi)雙金屬片的構(gòu)造，可以取下啟動(dòng)器外殼來(lái)觀察。用廢日光燈管解剖了解燈絲的構(gòu)造時(shí)，因燈管內(nèi)的水銀蒸氣有毒，應(yīng)注意通風(fēng)。

4．日光燈上安裝電容器，是為了減少電力輸送時(shí)的損失（即提高功率因數(shù)），對(duì)日光燈的啟動(dòng)并沒(méi)有作用。

有電容器時(shí)，可將其并聯(lián)在電源兩端。

本文來(lái)自：逍遙右腦記憶 http://m.yy-art.cn/chuzhong/435278.html

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