演示自感现象的几种方法

一、利用灯泡突然一亮,演示断电自感现象利用灯泡与电感线圈并联演示断电自感现象是典型电路。为了分析方便,改为图１所示电路,其中Ｒ表示线圈的电阻,Ｉ１及Ｉ２分别代表开关接通时通过线圈和电灯电流的稳态值：Ｉ１＝Ｅ／ＲＩ２＝Ｅ／ＲＡ图１在开关切断后,整个回路...     

自感现象教学中注意线圈直流电阻的影响

高中电磁感应内容中，自感现象主要是通电和断电时由灯泡的亮暗变化展示和解释的，以此说明了线圈具有阻碍电流变化的作用，但在解决具体问题时，学生常感到困惑不解，究其原因，是教学中，教师重点处理了自感现象中线圈的自感电动势阻碍电流变化这一主题，而忽视了对线圈电阻的教学处理，因此，自感现象教学中，在引导学生理解了线圈对电流变化的阻碍作用的基础上，还应注意处理线圈电阻的环节． 电感线圈是由一定电阻率的导线绕制而成的，对自感现象的讨论应该考虑线圈的直流电阻的影响． ［例 １］如图 １所示电路，Ａ、Ｂ两灯规格相同，…     

RL电路习题中的一类错误

ＲＬ电路习题中的一类错误邵成云（湖北省钟祥一中，４３１９００）砸直流电路中，负载对电流只表现出一种影响——电阻．如果在直流电路中接入线圈，除了暂态过程之外，电流只受线圈导线电阻的影响，而与线圈自感无关．然而线圈对交流电路的影响却要复杂得多，由于电流变...     

浅谈自感现象演示实验

自感现象是高中物理的重要内容，但自感现象本身却比较抽象，为此现行中学物理教材通过演示实验来介绍自感现象．从教材的叙述过程可以看出，讲好自感现象的关键在于做好演示实验，现有的器材演示效果却十分差，所以做该实验对教师来说成了棘手的问题．实际上，只要我们正确领会该实验的原理，掌握其有关要领，用现有的一些器材是完全可以演示的，虽然效果不能完全尽人意，但还是很能说明问题的．本文就此作一些钱表性的讨论．１实验原理分析 自感现象即为通过线圈的电流发生变化时线圈自身产生感生电动势的现象，其中“电流变化”包括电流…     

对“自感现象”演示实验的探究

自感现象是指由于导体本身的电流发生变化（引起穿过闭合电路的磁通量发生变化），在闭合回路中产生感应电流的现象。１对“自感现象”演示实验的观察a．“自感现象”的演示及实验原理。高级中学课本第二册第９７页（人民教育出版社出版）表述如下：现在来做图４－１６的实验。把灯泡和带铁芯的电阻较小的线圈并联接在直流电路里，接通电路，灯泡正常发光后，再断开电路。这时可以看到，灯泡过一会儿才熄灭。为什么出现断开电路，灯泡过一会儿才熄灭这一现象？这是由于电路断开的瞬间，通过线圈的电流突然减弱，穿过线圈的磁通量也就很快地…     

谈物理演示实验的设计

笔者从事《物理》课程教学多年，本文就该课程演示实验设计应遵循的原则，谈几点认识。一、演示实验设计的纵向渗透所谓纵向渗透原则，是指在原有设计的基础上，增添附加条件，或改变实验步骤，推动潜在矛盾的发展并使其趋于表面化，以便把已建立的概念和结论进一步深化，或导出推论。下面以通电和断电时的自感现象为例来说明。１．原有设计通电自感与断电自感在多种教材中都是将其分成各自独立的实验，分别加以演示的，其电路设计如图１（a）、（b）所示。如图１（a）中，只要满足电阻器的阻值R与线圈L的电阻RL相等，所选择的灯珠Z１、Z…     

多功能静电实验仪

本文介绍的多功能静电实验仪,利用场效应三极管输入阻抗高的特点,探测电荷及周围某点的电势,再用电流计作显示器,直观且可见度大,能成功地演示上述问题,是《电场》一章教学的得力助手。１　原理与制作ａ．原理：电路如图１,场效应管ＢＧ１和Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５及Ｗ组成惠斯通电桥,当Ａ端靠近可接触正电荷时,ＢＧ１的Ｇ极电势升高,使Ｄ、Ｓ极间电阻减小,Ｂ点电势升高,电流计中电流增大。当Ａ端靠近或接触负电荷时,ＢＧ１的Ｇ极电势降低,使Ｄ、Ｓ极间电阻变大,Ｂ点电势降低,电流计中电流减小。Ｒ１,Ｒ２分别用来限制电容器Ｃ的…     

“自感”教学中的几个问题

限于大纲要求和教材篇幅,中学教材对自感现象的介绍比较简略,但那些爱寻根问底的学生常提出一些问题,而有些是似是而非易于混淆的问题,很有必要解释清楚．图１１．如图１所示电路,在切断电源时,自感线圈和电阻Ｒ仍构成回路,自感线圈中储存的能量通过电阻泄放,这种情况下,自感电动势的初始值（最大值）是否一定大于电源电动势？自感电动势的大小与什么有关？避开高等数学来讨论．设切断电源前,通过线圈的电流为Ｉ０,切断电源后,电阻Ｒ中电流可以认为立即消失,而线圈中电流由于自感的作用,不会突变,只能从Ｉ０开始按指数规律逐…     

电阻应变片直流电桥测量电路的研究

传感器测量电路通常采用电桥电路，电阻应变片是测量微小应变的常用传感元件。论述电阻应变片直流电桥测量电路的工作原理，介绍可变增益放大器AD8221在应变测量中的应用，并对其提高共模抑制比以及对ESD的防护措施进行阐述。     

谈自感现象的教学

谈自感现象的教学羊孝清（物理系）在自感现象的教学中，自感现象的演示实验一般都有现成的教具，图１为演示接通电源时自感现象的电路．Ａ１、Ａ２为两个相同的小灯泡，调节可变电阻使电流稳定时，两灯泡发光亮度相同．亦即可变电阻值与线圈的阻值相同．在刚接通电源时可...     

多方位自感现象演示仪

多方位自感现象演示仪,是由电源、开关K、稳压二极管D、电感线圈L、比较电阻R1、小灯泡C、检流器G、蜂鸣器Y1、Y2、发光二极管LED1、LED2、微调电阻R2等元件构成。在电路结构上形成较为完善的演示自感现象的电路体系。实验演示明显、直观、在一个电路上一开、一关瞬间即能分别演示通、断电两种自感现象。在实验演示过程中能使学生从光亮、声音、电表指针的摆动方向等多方位感知到自感现象的存在。实验的连续性好,使学生便于理解。用大尺寸的演示电表J0401作课堂演示可见度大,大大满足课堂教学的需要,是一台较为理想的教学仪器。     

“自感”教学中应注意的几个问题

一个含有线圈的电路与电源接通、断开时 ,或电路中某些电阻的阻值发生变化时 ,线圈中的电流往往要发生变化 ,从而使线圈产生自感现象 .自感现象的产生又会影响到电路中某些电学量的变化 ,因而就会形成许多与自感现象相关的问题 .利用中学物理知识分析解决这些问题时 ,有几个关键点值得注意 .1 .自感电动势总是阻碍导体中原来电流的变化 .这里的“阻碍”,不能等同于“阻止”,自感电动势的阻碍作用不过是延缓了电路从一个稳态到另一个稳态的时间 .将某瞬间线圈产生的自感电动势等效成一个电源 ,结合有关电路方面的知识 ,可形成判断一类问题的…     

断电自感的实验改进

如图 1 ,把灯泡A和带铁心线圈L并联到直流电图 1路中 .接通电路 ,待灯泡A正常发光后断开电路 ,这时可以看到 ,灯泡A要过一会儿才渐渐熄灭 .这是当前物理教材中对断电自感的实验演示 .但是此实验只能演示断开电路时有感应电动势产生 ,对于感应电动势的方向和感应电动势相比较于原电动势的大小却无能为力 .为此 ,笔者对此实验进行了几种改进 ,现介绍如下 :[器材选择 ]线圈L :用日光灯镇流器线圈 ,或用电扇调速器中的线圈 .表头G :( 1 )用J0 40 9型灵敏电流计G1挡并联一1 0Ω分流电阻改制而成 .( 2 )自制表头 ,具体做法是 :取一块磁性较强…     

介绍一种“机械能守恒”演示仪

机械能守恒定律是高中物理学中的一个重要知识点．我们以教材为基础，从实验室中取材，设计制作了“机械能守恒”演示仪，现介绍如下．１　演示仪的材料与制作 演示仪结构如图１所示． （１）金属片：观察、研究的对象．要求用质量较大且带有窄缝的矩形金属片．（参考值：金属片长２５ｍｍ、宽１５ｍｍ、厚３ｍｍ；窄缝长１８ｍｍ，宽４ｍｍ，可以用锁的搭扣截取制作而成．） （２）光电门；两个，安装于铁架台的竖直杆上，可调节其高度，并有指针指示其位置．金属片通过任一光电门都可两次遮光． （３）计时器：两个，与光电门配套使用，用…     

自感线圈和电容器在电路中的等效处理

在电路中常含有自感线圈和电容器 ,由于自感线圈和电容器具有特殊的性质 ,特别是在交流电路中和直流电路的暂态过程中有其特殊的作用 ,使含有自感线圈或电容器的电路分析较为复杂 ,但若能正确理解自感线圈和电容器的性质 ,对其进行等效处理就会使问题得以简化 ,分析也变得容易 .一、自感线圈在电路中的等效处理自感线圈中的电流发生变化时 ,线圈中会产生阻碍这个电流变化的自感电动势 ,自感线圈具有保持原有状态 (即稳定电流状态 )的顽强性 ,显示了自感线圈的电磁惯性本质 .在交流电路中 ,自感线圈对交变电流有阻碍作用 ,这种阻碍作用的大小…     

断路时自感现象的演示

在讲解自感现象时，通常介绍图l所示的演示实验装置：开关原来是接通的，灯泡A以一定的亮度发光。当切断开关时，我们看到灯泡A先是猛然一亮，然后逐渐熄灭。但是如果按此制作一套教具，实验却可能不成功。可能的怀疑是线圈匝数太少，以致自感现象不够明显。于是便增加匝数。可是仍然看不到猛然一亮。这是为什么呢？关键在于，灯泡猛然一亮的现象虽然的确与线圈的自感有关，但并非线圈具有自感的必然结果，它只在一定的条件下才会出现。 由于实际线圈都有电阻，故把图1等效为图2。其中R表示线圈的电阻。灯泡电流i2“线圈电流il及自感电动…     

巧搭桥——桥式电路解题方法谈

桥式电路是电工学复杂电路中较难化简的一种电路,这种电路可以用星形和三角形的相互转换化为简单电路。但星形与三角形的转换难度较大,公式难记。笔者通过归纳与计算认为利用以下三种方法能化难为简。一、利用电桥平衡巧“搭桥”方法：电桥平衡原理。流过桥干的电流为零...     

数字化物理实验背景下自感现象的研究

普通高中《物理》教材通常用图1、图2两个电路分别演示通电和断电时发生的自感现象。这种演示方法存在如下缺点：用两个电路分别演示通电和断电自感现象：演示通电自感现象的图1电路对断电后出现的自感现象显示不出来；演示断电自感现象的图2电路对通电后出现的自感现象显示不出来。因而，这种演示方法容易使学生形成一个电路只能出现一种自感现象的错觉，不能准确地表现客观事实。此外，显示器件灯泡的亮度不与电流的大小成正比，因而不能正确反映电流的大小和变化，当然也不能指示电流方向，学生所观察到的不是完整的自感现象。     

高二月月练——恒定电流(二)

一、本月知识学习指要理解断路与短路的概念,会根据电路中电流或电压的变化情况确定电路发生断路或短路的位置;掌握含有电容器电路的特点,会分析含有电容器的直流电路问题;理解滑动变阻器在电路中的作用,掌握限流电路与分压电路的特点、连接方式,并能够正确地选择这两种电路;掌握伏安法测电阻的原理,会分析伏安法测电阻的误差,并能根据误差选择测量电路;理解欧姆表测电阻的原理．会使用欧姆表测电阻值．二、练习题精练１．如图１所示电路,电源电动势为１２Ｖ,图１Ｌ为灯泡,Ｒ１和Ｒ２为定值电阻,若用电压表测得Ａ、Ｂ两点间的…     

对教材中自感演示实验的研究与改进

一、教材中自感演示实验的介绍与分析 现行全日制普通高级中学教科书《物理》第二册（人教版）204至205页，有关自感现象的实验是用如图1和图2所示的两个电路分别演示通电、断电自感现象的．