通电、断电自感现象

【实验目的】

演示通电、断电自感现象，了解产生自感的原因。

【实验器材】

通电、断电自感演示仪。

【实验原理】

线圈中电流发生改变时，通过自身回路的磁通量发生变化，从而产生自感电动势。理论计算表明

（67-1）

式中称为自感系数（电感）。

由式（67-1）可知，在通电时，因为自感作用使的电流缓慢增加。当在断电瞬间，因为相当大，从而产生一个相当高的自感电动势。

实验原理图如67-1所示， ~220V交流电压经变压器降压、桥式全波整流电容滤波之后输出直流电源E。由于通电的一瞬间、电感L会产生一个自感电动势。同样，断电的瞬间，电感L也会产生一个自感电动势。

图67-1

【实验操作与现象】

1．通电自感现象

首先将K1、K2断开，再接通交流电源，按下K1开关，同时观察灯泡L1和L2亮的顺序。可看到当K1接通的瞬间，灯泡L1先亮，灯泡L2滞后L1才亮。这是由于K1接通瞬间，L1直接并接在电源E上，所以接通后，它马上就亮；而L2是与电感L串联之后才并接在电源上的，电感L会产生一个自感电动势，使得L2滞后于L1。这就充分说明了通电时的自感现象。为了看的清楚可以反复将K1接通和断开。

2．断电自感现象

将K1、K2断开，接通交流电源，按下K1开关，此时灯泡L1和L2都亮着，可顺便观察通电自感现象。将K2合上，即将L2短路，再把K1断开，即断开直流电源E，同时注意观察。可以发现在断电的瞬间，L1突然亮了一下，比正常通电时还亮，这就是断电自感现象。由于，断电的瞬间，电感L也会产生一个自感电动势，并通过L1放电，使得L1发光。为了观察清楚，可以反复将K1通断。

【注意事项】

1．因为演示板背后电源变压器初级为~220V，切勿触摸，防止触电。

2．演示仪不能承受剧烈振动，防止将灯泡振坏。