
自感
1.自感现象
如图所示连接电路.接通电路时可以发现,跟滑动变阻器串联的灯泡 L2立刻正常发光,而跟线圈串联的灯泡 L1却是逐渐变亮的.这时因为,在接通电路的瞬间,穿过线圈的电流增加,造成穿过线圈的磁通量也增大,因而线圈中产生感应电动势,这个感应电动势阻碍了线圈中电流的增大,因此L1不能立刻亮起来,要逐渐变亮.

如图所示连接电路.接通电路,灯泡L正常发光.断开电路,此时可以发现,灯泡并不是立刻熄灭,而是很亮地闪了一下才熄灭.这是由于电路断开的瞬间,通过线圈的电流减弱,穿过线圈的磁通量减少,因而线圈中产生了感应电动势,阻碍电流的减小.虽然这时S已经断开,但是线圈依然和灯泡 L组成了闭合电路,在这个电路中有感应电流通过,使灯泡发光.

这种由于导体本身的电流变化而产生的电磁感应现象,叫做自感现象.在自感现象中产生的感应电动势,叫做自感电动势.自感系数的单位是亨利,简称亨,写作H.
2.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,如图所示.

当接通电源时,电源电压全部加在辉光管的两个电极之间,启辉器内的氩气发生电离.电离的高温使倒U型电极受热趋于伸直,两电极接触,形成通路并加热灯丝,使氧化物发射电子.同时,辉光管两个电极接通时,电极间电压为0,启辉器中的电离现象立即停止,U型金属片因温度下降而复原,两电极离开.
在离开的一瞬间,使镇流器流过的电流发生突然变化(突降至0),由于镇流器铁心线圈的自感作用,产生足够高的自感电动势作用于灯管两端.这个感应电压连同电源电压一起加在灯管的两端,使灯管内的惰性气体电离而产生弧光放电.随着管内温度的逐渐升高,水银蒸气游离,碰撞惰性气体分子放电.当水银蒸气弧光放电时,就会辐射出不可见的紫外线,紫外线激发灯管内壁的荧光粉后发出可见光.
互感
1.互感现象
由于一个电路中的电流的变化,在另一个电路中产生感应电动势的电磁感应现象称为互感.在互感现象中,两个电路中并没有电的联系,而是通过磁的联系把电能从一个电路传送到另一个电路.
2.变压器的工作原理
变压器是利用互感原理工作的电磁装置,主要由铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成,变压器的一个线圈与电源连接,叫做原线圈或初级线圈,另一个线圈与负载连接,叫做副线圈或次级线圈.两个线圈都是由绝缘导线绕制而成的,铁芯是由涂有绝缘漆的硅钢片等磁性材料叠合而成的.
在理想情况下,可认为穿过这两个线圈的交变磁通量相等,则这两个线圈每匝产生的感应电动势相等,因此,在这种情况下,变压器原线圈与副线圈的端电压之比就等于这两个线圈的匝数比.若理想变压器原线圈两端的电压是U1,副线圈两端的电压是 U2,原线圈的匝数是 n1,副线圈的匝数是 n2,则

当n2>n1时,U2>U1,变压器使电压升高,这种变压器叫做升压变压器;而当n2<n1时,U2<U1,变压器使电压降低,这种变压器叫做降压变压器.

