電磁原理在磁懸浮列車中的應用,應用物理學論文摘要：電場與磁場之間有著嚴密的聯絡,運動的電荷能夠產生磁場,變化的磁場也能夠產生電場,因而,電場與磁場總是成對存在,即電磁場。電磁場的應用在人們的日常生活中隨處可見,大至我們出行的交通工具磁懸浮列車、軍事武器電磁炮;小至生活中常見的炊具微波爐、電磁爐等。隨著人們對電磁場的研究逐步深切進入,電磁學作為一門學科在現代高校的教育教學中已經非常普遍。為了愈加深切進入地了解電磁場,以詳細實例來探究電磁場怎樣廣泛應用于人們的生活。本文關鍵詞語：電學;磁學;電磁現象;電場;電與磁在我們的日常生活中隨處可見。人們將磁場應用到醫學領域,如研發出了磁共振成像等技術,能夠通過掃描人體輔助醫生進行疾病的診斷和治療。電與磁有各自的功能,兩者之間也存在著必然的聯絡,運動的電荷能夠產生磁場,變化的磁場也能夠產生電場,電磁現象也已經被人們廣泛地應用于生活,比方磁懸浮列車就是華而不實典型的例子,它能夠利用電磁感應原理使列車脫離軌道,產生比普通列車快數倍的速度,方便人們的出行。類似的例子不勝枚舉,因而,合理利用電與磁,能夠更多地為人們創造更大的財富。本文主要分3個部分來展開敘述,即從概念著手,對電學、磁學以及電磁學進行具體闡述,然后結合生活中典型應用電磁學的案例磁懸浮列車,從其工作原理著手聯絡電磁學展開具體討論;列舉生活中常見的案例來闡述電磁學與生活的關系。1、電磁現象原理探析1.1、電場的產生及應用電,對于我們來講都不陌生。我們的日常工作和生活都離不開電能,比方家用電器的正常工作離不開電能,工廠的機器運轉離不開電能,甚至沒有了電能將會導致整個社會的癱瘓。電場是一種實實在在存在的物質,它以場的形式存在,由電荷所產生,只要有電荷存在的地方就能夠產生電場。且電場具有一些獨特的屬性,人們正是利用它的獨特屬性來為人類謀福利。它通常具有一般物質所具有的屬性,表現為有力和能量等特性,華而不實力能夠使得處于電場中的電荷做定向運動,能量能夠轉化成其他的形式供應不同的產品使用。1.2、磁場的產生及應用磁場,與電場類似,都是看不見、摸不著的物質,但卻又都存在于我們的身邊。磁場與電場是兩種截然不同的物質,磁場來源于磁體,磁體能夠通過磁場產生力的作用。當對磁性物質施加以磁場時,磁性物質會被磁化,能量被儲存在磁性物質中,而當磁場被湮滅時,磁性物質中的磁場會被釋放,再次被回收利用,所以這個經過是可逆的。磁場也被廣泛應用于生產和生活中,電磁爐等家用電器的工作離不開磁場,醫院電磁設備,比方磁共振成像設備的正常工作也離不開磁場。1.3、電磁場簡介講到電磁場,固然電磁場的出現與發展也經歷了很長的經過,但人們對電磁場的認知也并不是很充分,人們認識它最早是在19世紀初期,最初由丹麥物理學家發現了通電的導線能夠使得位于它附近的小磁針發生偏轉,創始了人們認識電磁場的先河。之后幾十年的時間里,安培定則、法拉第電磁感應定律、麥克斯韋方程組等經典的理論先后被提出,并廣為流傳至今。電場與磁場之間有著嚴密的聯絡,運動的電荷能夠產生磁場,變化的磁場也能夠產生電場,磁場對放置華而不實的電荷施加作用力,使其產生運動。電場與磁場既互相獨立,又互相依存,它們共同組成了一門科學電磁學,而巧妙的電磁現象也經常出如今我們的日常生活中。2、電磁原理在磁懸浮列車中的應用20世紀初期,俄國托木斯克工藝學院某教授初次將電磁現象應用于磁懸浮列車的設計中,教授根據電磁感應的原理設計了磁懸浮列車的模型,考慮將列車與軌道脫離,這將在很大程度上減小摩擦,極大地提高了列車的運行速度,但是由于當時制造技術有限,設計與實物之間仍然存在一定的差距,因而,實物列車的生產終究由于制造工藝有限模型被擱置。直到20世紀末,首輛可用于承載乘客的磁懸浮列車在日本誕生,時速可達420km,已遠超過當時普通火車的時速,因而,在社會上引起了不小的轟動。它的工作原理是利用車上裝載的電磁鐵與列車軌道上的線圈所產生的電磁場互相作用,使列車恰好能夠懸浮于軌道的正上方,再利用電機拖動列車的運行。相比于普通的列車,磁懸浮列車表現出很大的優勢,由于它與軌道之間是通過磁場接觸的,運行較為平穩,且無噪聲。另外,它通過給軌道供電使軌道產生強大的磁場,進而保證列車的正常運行,減少了對環境的污染,且降低了運行成本。當前,我們國家所使用的磁懸浮列車是采用一種特殊的永磁材料,這種永磁材料不需要給列車供應能量,在更大程度上減少了能耗。永磁懸浮技術是我們國家自主研制的一項技術,它耗能低、安全、可靠的特點也使得我們國家在磁懸浮列車的應用中也作出了卓越的奉獻。3、電磁現象在日常生活中的應用討論隨著人們對電磁學的研究愈加深切進入,電磁現象在生活中的應用也越來越廣泛,在日常生活、軍事領域等都有所應用。3.1、電磁現象在家庭生活中的應用電磁爐基本上成了家庭廚房必備用具,它以干凈的工作環境、節約能源和環境友好的特性遭到用戶的喜歡。電磁爐的基本工作原理是利用了電磁感應原理將電能轉化成了內能加熱食物,通電時,它的周圍會產生磁場,當磁場通過鍋底時會產生無數的小渦流,這種小渦流是一種交變的電流,當它通過鍋體的電阻時會迅速發熱,所以,通過電磁爐煮食物時熱量來源于鍋體而非電磁爐本身,其產生的熱量要高于普通的工具。相比于其他的工具,電磁爐也有很大的優點,比方其效率高、無污染、外形小巧攜帶便捷,因而,遭到很多炊事喜好者的喜歡,同時,電磁爐也被譽為綠色爐具。在日常的家庭生活中,微波爐也是較為常見的利用電磁工作原理工作的炊具,它是以波的形式工作的,而波就是沿著一個方向的電場和磁場的疊加,它的頻率在2.45109Hz左右,由磁控管產生,經過微波爐金屬壁的屢次反射后,被爐中的食物吸收,因而食物便會發熱,最終變熟。3.2、電磁現象在軍事領域的應用電磁現象不僅在我們的日常生活中有廣泛應用,近年來在軍事領域也有廣泛的應用,比方電磁炮便是最為典型的代表。電磁炮是一種動能殺傷武器,它與普通的武器有著不同的工作原理,它的工作要借助于電磁場,通過電磁炮筒中電磁場產生的洛倫茲力對金屬炮彈進行加速,相比于傳統的軍事武器,它具有更遠的射程和更快的速度。它由3個部分組成,分別是能源部分用于為其提供源源不斷的動力來源;開關部分用于控制能否攻擊的閥門;加速器電磁炮的主要組成部分,這也是電磁炮區別于其他武器的原因所在,它是一種換能器,能夠將電磁能量與動能互換,使炮彈獲得更高層次速度的裝置。將電磁應用于電磁炮中,大大增加了電磁炮的殺傷力。3.3、電磁現象在生產生活中的應用噴墨打印機也是日常生活和學習中經常需要用到的工具,但是很少有人在乎它的工作原理,其實噴墨打印機也是利用了電磁學的工作原理。在噴墨打印機內有一個極其微小的小型噴嘴,它能夠以特定的頻率向外噴射墨滴,這些墨滴的質量較輕,能夠在磁場中發生偏轉。將這些墨滴噴射方向置于兩個帶電的金屬板之間,接通電流時,噴嘴開場工作,根據與要打印的字符成比例的方式獲取電荷,電荷在磁場的作用下沿著約定的方向發生偏轉,最終在紙上打印出我們想要的字樣。另外,金屬探測器也用到了電磁原理,它被用于我們的生活中,能夠有效幫助我們找尋丟失的金屬物品;全球定位系統以及電腦光盤等的工作原理都與電磁學有關;信譽卡、取款卡等卡片都不能離開電磁的應用。4、總結電與磁都與我們的生活有著密切的聯絡,電磁現象更是與我們的生活息息相關。本文就電磁學在生活中的應用展開了具體的討論,介紹了生活中常見的電磁現象以及它的作用,具體地對電學、磁學以及電磁學的概念、原理進行了闡述,結合本文的主題闡述了磁懸浮列車是怎樣應用電磁學的原理進行工作的,列舉了電磁學在我們日常生活中應用的實例,照應了主題。電磁學在我們的生活中應用廣泛,與我們的生活有著密切的聯絡。以下為參考文獻：[1]李亞芳.電磁兼容與你的生活息息相關[J].中國計量,2001(0