初中物理日光燈的安裝課外實驗

【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單的故障。

【儀器和器材】

目光燈管（30瓦－40瓦），啟動器，啟動器座，鎮(zhèn)流器（30瓦－40瓦），日光燈燈座2個，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燃，又可延長燈管壽命。

啟動器：又叫啟輝器、熱繼電器。日光燈啟動器有輝光式和熱開關(guān)式兩種。最常用的是輝光式。外面是一個鋁殼（或塑料殼），里面有一個氖燈和一個紙質(zhì)電容器，氖燈是一個充有氖氣的小玻璃泡，里邊有一個U形雙金屬片和一個靜觸片（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。與氖燈并聯(lián)的小電容的作用是減小日光燈啟動時對無線電接收機的干擾。

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

一般的鎮(zhèn)流器只有兩個接頭，還有一種鎮(zhèn)流器有4個接頭，這種鎮(zhèn)流器的工作原理與兩個接頭的基本上一樣，只是增加了一組輔助線圈（簡稱副線圈），副線圈協(xié)助主線圈來完成啟動工作，使鎮(zhèn)流器的性能進一步得到改善。這種鎮(zhèn)流器的結(jié)構(gòu)和接線見圖3．28－2。其中1和2為主線圈，3和4為副線圈，它們繞在同一個鐵心上。一般在鎮(zhèn)流器上面都標(biāo)有接線圖。

【實驗方法】

一、安裝日光燈

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

2．按照圖3．28－3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、了解啟動器的作用

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

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

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，日光燈是否仍然發(fā)光？這時白熾燈泡兩端有沒有電壓？它在電路里起什么作用？

2．?dāng)嚅_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)流器這時起什么作用？

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

【注意事項】

1．安裝日光燈時必須注意，各個零件的規(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。

3．要了解啟動器內(nèi)雙金屬片的構(gòu)造，可以取下啟動器外殼來觀察。用廢日光燈管解剖了解燈絲的構(gòu)造時，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的損失（即提高功率因數(shù)），對日光燈的啟動并沒有作用。

有電容器時，可將其并聯(lián)在電源兩端。

本文來自：逍遙右腦記憶 http://portlandfoamroofing.com/chuzhong/435278.html

相關(guān)閱讀：初中物理知識點：平均速度的計算