高中物理电磁感应在生活中的应用研究

高中物理电磁感应在生活中的应用研究
发布时间：2022-08-17T06:29:05.135Z 来源：《中小学教育》2022年8期作者：刘芳正[导读] 电磁感应与现实生活有密切联系，其运用十分广泛
刘芳正
湖北省随州市烈山高级中学
摘要：电磁感应与现实生活有密切联系，其运用十分广泛，高中物理电磁感应现象是一种较为普遍的物理现象，是高中生学习物理知识时至关重要的内容，在日常生活当中，发电机、汽车、火车、电动机等都运用了电磁感应原理，将理论知识和实践操作进行有机结合，对充分掌握与深刻理解电磁感应理论具有至关重要的作用。

文章主要对高中阶段的物理电磁感应进行阐述，分析其在现实生活当中的具体运用，以此帮助高中生拓展学习电磁感应知识的广度和深度。

关键词：高中物理；电磁感应；生活应用物理学科十分贴近现实生活，其中电磁感应也在生活中获得了普遍运用。

电磁感应原理主要用于很多系统与设备，当中包含了发电机、感应马达、无接触充电、变压器等。

到目前为止电磁感应虽然只发现了300多年，法拉第实验证实了电磁感应能够存在磁场，可以经过其他形式转变成电流，所以，闭合电路当中出现的感应电流使人们生活方式产生了很大变化，推动了电气时代的发展。

当前电流在我们日常生活中无处不在，对工业生产与生活模式带来了深远影响，所以探究电磁感应在生活中的运用非常必要。

一、电磁感应概述
法拉第是第一个发现电磁感应原理的，从发现这一原理之后，就对人们的生活带来了很大改变。

从蒸汽时代之后，工业革命都与电磁感应原理都非常密切的联系。

法拉第实验证实，当磁通量通过线圈后出现变化之后，线圈当中会出现电流，对磁通量的变化状况进行把控，能够在线圈当中形成性质不一的感应电流。

这种现象被发现后，促使电气化时代的发展进程缩短，给后续的电气化动力时代夯实了基础，例如生产与制造发电机、变压器等，已成了整个工业系统的基础，给远距离输电提供了极大可能性。

同时，磁悬浮列车也是在电磁感应原理基础上出现的，甚至有科学研究人员提出了超导磁悬浮的设想，如果这一设想能够实现，就会在很大程度上减少化石能源的消耗
[1]。

二、电磁感应在生活中的应用原理电磁感应的相关知识较为繁杂晦涩，高中生在学习期间极易产生抵触心理，不能切实提高物理授课质量。

为了使高中生加深对这一内容的了解和掌握，指导他们将电磁感应合理运用于日常生活当中，帮助他们掌握具体运用方式，给今后授课活动的顺利进行夯实基础。

（一）闭合电路
在形成电流之前，电磁感应需有个相对完善的闭合电路提供支持，从而更好的确保其在运行期间能够做功。

在实际运用电磁感应的时候，不会直接形成电磁电流，而是需要闭合电路的做功，在出现电动势之后，低处电流就会顺着导线运行到最高位置，这个时候产生的电流就叫做闭合电流。

如果闭合电路未形成电流，就会对整体运行效果产生直接影响。

（二）能量守恒定律
在自然界当中，能量守恒定律是一项最为普遍的基础定律。

能量在转化期间，一种形式能增加，另一种形式的能势必减少，总能量没有变化。

能量变化在电磁感应中的体现主要是电路磁通量和电流的改变。

在闭合电路产生感应电流之后，导体能量也会随之消失。

对电磁感应的运用，能量守恒定律是基础原理，也是主要内容。

（三）物理参数
在实际运用闭合电路的时候，利用欧姆定律对其大小进行判断。

在具体运用时会涉及到诸多内容，比如电流信息、磁场强度和电动势数据等。

以上的物理参数都是对工作开展产生影响的主要前提。

在实际运用中应对多方面的物理参数有充分了解，在此基础上来制定运用策略[2]。

三、电磁感应在生活中的具体应用在实际开展高中阶段的物理授课活动时，帮助高中生更加全面的掌握生活中对电磁感应原理的具体应用，能够积极有效的加强高中生的知识应用意识和能力，可以切实提高他们的物理思维以及学习能力，有助于促进高中生综合素质的全方位发展，为他们今后的学习和生活奠定良好基础。

（一）电动势与电流方向
在我们日常生活当中，交流电的运用十分普遍，结合相关实验可知，电流类型持续发生变化，针对电磁感应定律使电流方向发生变化，获取交流电，同时与直流电相比，交流电更易获取并频率较快，生活当中使用的并不是恒定电压，所以，能够利用变压器在正常范围内持续波动电压，对磁通量大小进行改变，使得电动势大小发生改变，但是生活当中碰到紧急状况的时候，就能够利用改变电压大小，使电压器可以承担的压力减少。

（二）发电机中电磁感应的应用在生活中运用最为广泛的电磁感应就是发电，而生活电能主要是通过电场发动机形成的，由电磁感应以及固定的发电机利用火力与水利输送电能，来形成电动势，而家庭当中电路可以产生的电流，利用电能促使电气运行，经过发电给生活提供便捷。

过去人们加热食物的时候需要使用天然气，或是其他物质能源来进行加热，而使用了电磁感应后就能够利用热单传递形式对食物进行加热，这种方法下的能量转化率不高，且极易造成安全隐患，所以在日常生活中并不提倡，在使用厨房灶具的时候需要全新的加热工具，而使用电磁炉就是结合电磁感应原理，对磁通量方向进行创新改变，并对电流方向产生影响，利用电流加热食物可以控制这一过程中产生的安全隐患，实现加热形式在加热食物过程中的安全使用，同时有效确保其环保性，促进其能量转化率的提升。

例如，在学习“电场电流”这一知识的时候，就要求高中生掌握电场、电荷与库仑定律等电力有关内容，并且学习电流的热效应知识，就能够引导高中生通过观察生活中的静电现象，来掌握电流与电场知识，从而充分调动高中生对电磁感应的探究热情，而通过详细讲解电磁感应，提出法拉第实验的电磁感应定律，同时利用变压器高压以及变交电流输送电流，促使高中生可以全面掌握电磁感应，使他们可以更加充分且全面的了解电器在日常生活当中的运用。

（三）磁悬浮列车电磁感应原理
在现实生活中对电磁感应原理的典型应用主要体现于磁悬浮列车上。

有关研究人员发现磁极之间能够通过力的互相排斥，使得列车在运行期间克服本身重力在空气当中悬浮，这种形式能够切实降低列车运行过程中的设施损耗以及摩擦力，而在列车中安置电动机转子，在轨道上铺设定子，就能够利用二者间的互相影响把电能转化成列车的前进动力，利用这种原理给磁悬浮列车持续输送电能，然后再把电能转化成动能力，促使磁悬浮列车能够在实际运行期间不断向前运动[3]。

（四）电子乐器中的应用
在社会时代飞速发展的背景下，出现了诸多类型的电子乐器，包括电子琴、电吉他等。

在这些乐器当中，电磁感应原理就获得了较为广泛的运用。

例如电吉他，其运用原理主要就是电磁感应。

电吉他的构成包括拾音器、琴桥、琴头、琴颈以及护板等，拾音器是电吉他中最主要的设施，导线在小的磁铁上缠绕成线圈，并连接至扩音器。

磁铁形成的磁场导致弦线发生磁化，而弦线也会形成属于自己的磁场，在拨动弦线并出现振动的时候，其使线圈产生运动，致使经过线圈的磁通量出现改变，从而发出声音。

四、结束语
根据以上论述可知，虽然发现电磁感应的时间很晚，但是可以在生活中获得广泛运用，人们利用电磁感应原理来创造电流，同时利用电流来促进工作及生活水平的提升。

高中生在学习物理电磁感应知识的过程中，可以帮助他们将电磁感应合理运用于生活当中，更加充分的掌握电磁感应的运用原理，促使高中生可以更加全面的了解物理知识，对物理知识的实用性有更加深入的了解。

在高中物理授课中，利用将电磁感应运用于生活中的教学模式，可以有效提升高中生的知识应用能力，加强其物理核心素养的培养。

参考文献：
[1]林明媚.论高中物理电磁感应在生活中的应用[J].高考,2021,(14):91-92.
[2]孙贝柠.高中物理电磁感应在生活中的实践探讨[J].中学生数理化(学习研究),2019,(5):72-73.
[3]陈星洁.高中物理电磁感应在生活中的应用分析[J].科学技术创新,2019,(6):49-50.。