电磁学实验论文
电磁学论文
电磁学的发展史摘要：电磁学是物理学的一个重要分支，有今天的地位它经过漫长的发展历程。
人类在公元500年前就发现了电磁现象,但是电磁学的发展和广泛应用在18世纪以后. 18世纪,人们通过对电和磁的定量研究,发现了许多重要的规律.19世纪,科学家们发现了电和磁的相互联系,电磁感应、电磁场、电磁波等理论得到不断发展和广泛应用。
早期的电磁学的研究比较零散，由于磁现象曾被认为是与电现象独立无关。
同时由于磁学本身的发展和应用展用等等，磁学的内容不断扩大，所以磁学在实际上也就作为一门和电学相平行的学科来研究了。
早期的电磁学研究早期的电磁学研究比较零散，下面按照时间顺序将主要事件列出如下： 1650年，德国物理学家格里凯在对静电研究的基础上，制造了第一台摩擦起电机。
1720年，格雷研究了电的传导现象，发现了导体与绝缘体的区别，同时也发现了静电感应现象。
1733年，杜菲经过实验区分出两种电荷，称为松脂电和玻璃电，即现在的负电和正电。
他还总结出静电相互作用的基本特征，同性排斥，异性相吸。
1745年，荷兰莱顿大学的穆欣布罗克和德国的克莱斯特发明了一种能存储电荷的装置－莱顿瓶，它和起电机一样，意义重大，为电的实验研究提供了基本的实验工具。
1752年，美国科学家富兰克林对放电现象进行了研究，他冒着生命危险进行了著名的风筝实验，发明了避雷针。
1777年，法国物理学家库仑通过研究毛发和金属丝的扭转弹性而发明了扭秤。
1785－1786年，他用这种扭秤测量了电荷之间的作用力，并且从牛顿的万有引力规律得到启发，用类比的方法得到了电荷相互作用力与距离的平反成反比的规律，后来被称为库仑定律在早期的电磁学研究中，还值得提到的一个科学家是大家都已经在中学物理课本中学过的欧姆定律的创立者－欧姆。
欧姆,1787年3月16日生于德国埃尔兰根城，父亲是锁匠。
父亲自学了数学和物理方面的知识，并教给少年时期的欧姆，唤起了欧姆对科学的兴趣。
16岁时他进入埃尔兰根大学研究数学、物理与哲学，由于经济困难，中途缀学，到1813年才完成博士学业。
电磁学论文(电磁学在生活中应用)
电磁改变生活一LC振荡电路应用----校园一卡通：我们生活离不开货币，但是在校园内随时拿着一把现金很不方便，尤其还要找零，就更繁琐了。
但现在我们有了校园一卡通，无论是吃饭打水，还是坐车买东西，只要在校园内有卡就能行！那么，一卡通的原理是什么呢？其实校园一卡通的结构并不是十分复杂，运用的都是电磁学知识，其实质是以射频识别技术为核心的非接触式IC卡。
卡内主体就是一个集成电路芯片（IC）和一个感应线圈（LC振荡器）。
但是与其配套的读卡器，也就是我们平时刷卡的机器结构就复杂得多了。
内部结构分为射频区和接口区：射频区内含调制解凋器和电源供电电路，直接与天线连接；接口区有与单片机相连的端口，还具有与射频区相连的收／发器、16字节的数据缓冲器、存放64对传输密钥的ROM、存放3套密钥的只写存储器，以及进行3次证实和数据加密的密码机、防碰撞处理的防碰撞模块和控制单元。
读卡器随时都在发着频率和LC振荡器固有频率相同的脉冲，当卡靠近时，产生电磁激励，LC振荡器产生共振，导通芯片工作，读写数据。
一、涡流的应用----电磁炉科大食堂在冬天就会卖一些煮菜，当你买的时候菜还在电磁炉上煮着，这样在寒冷的冬天，我们就可以一直有热乎乎的菜吃，这是多么幸福的事！时至今日，电磁炉在我们的生活中已经必不可少，它无需明火或传导式加热而让热直接在锅底产生，因此热效率得到了极大的提高。
它是一种高效节能橱具，完全区别于传统所有的有火或无火传导加热厨具。
电磁炉是利用电磁感应加热原理制成的电气烹饪器具。
使用时，加热线圈中通入交变电流，线圈周围便产生一交变磁场，交变磁场的磁力线大部分通过金属锅体，在锅底中产生大量涡流，从而产生烹饪所需的热。
在加热过程中没有明火，因此安全、卫生。
电磁炉的功率一般在700～1800W之间，它的结构主要由外壳、高级耐热晶化陶瓷板、PAN 电磁线盘、加热电路板、控制电路板、显示电路板、风扇组件及电源等组成。
电磁炉使我们的生活更加美好舒适！二、电磁波应用----微波炉现在人们生活很忙碌，饭不一定能准时吃，经常到工作完成了饭也已经凉了，这时候微波炉就是我们的最好选择，因为只需食物放进去一会就热了，简单方便！在我们学校每个食堂和宿舍门口都有一个微波炉供我们使用！微波炉里没有火，是靠微波，即高频电磁波，作为微波炉的热源。
电磁学小论文压电效应
姓名 唐诚 学号 PB09206058压电效应相信大家都熟悉我们身边的打火机以及燃气灶吧，为何只需我们轻轻一按，或者旋动开关便有火焰产生，这些都离不开压电效应。
压电效应：某些电介质在沿一定方向上受到外力的作用而变形时，其内部会产生极化现象，同时在它的与形变方向垂直的表面上出现正负相反的电荷。
当外力去掉后，它又会恢复到不带电的状态，这种没有外电场存在时，仅有形变而引起计划的现象称为正压电效应。
当外力作用方向改变时，电荷的极性也随之改变；晶体受力所产生的电荷量与外力的大小成正比。
FF F -++-F Q逆压电效应：与压电效应相对应的是逆压电效应当在晶体两面上加电场时，晶体会发生机械性变，即伸长或缩短。
其原理主要是由于：因电场作用时电偶极矩会被拉长，压电材料为抵正压电效应逆压电效应抗变化，会沿电场方向伸长。
背景：压电效应是材料中一种机械能与电能互换的现象，此现象最早是1880年由皮埃尔·居里(Pierre Curie)和雅克·居里（Jacques Curie）兄弟发现。
1880年前在杰克斯的实验室发现了压电性。
起先，皮尔致力于焦电现象（pyroelectriceffect，注二）与晶体对称性关系的研究，后来兄弟俩却发现，在某一类晶体中施以压力会有电性产生。
他们又系统的研究了施压方向与电场强度间的关系，及预测某类晶体具有压电效应。
经他们实验而发现，具有压电性的材料有：闪锌矿（zincblende）、钠氯酸盐（sodiumchlorate）、电气石（tourmaline）、石英（quartz）、酒石酸（tartaricacid）、蔗糖（canesuger）、方硼石（boracite）、异极矿（calamine）、黄晶（topaz）及若歇尔盐（Rochellesalt）。
这些晶体都具有非晶方性（anisotropic）结构，晶方性（isotropic）材料是不会产生压电性的。
而压电现象理论最早是李普曼（Lippmann）在研究热力学原理时就已发现，后来在同一年，居里兄弟做实验证明了这个理论，且建立了压电性与晶体结构的关系。
电磁学的应用及原理论文
电磁学的应用及原理论文引言电磁学是物理学的重要分支，研究电荷之间的相互作用以及电场和磁场对物体的影响。
电磁学的应用十分广泛，涵盖了许多领域，包括工业、通信、医学等。
本论文将介绍电磁学的应用及其原理，探讨其在各个领域中的重要性和影响。
电磁学的基本原理电磁学的研究基于两个基本方程：电场的高斯定律和磁场的法拉第定律。
根据这些基本方程，我们可以推导出许多电磁学的定律和理论。
以下是一些电磁学的基本原理：•库仑定律：描述了两个电荷之间的力和它们之间的相互作用。
电磁力的大小与电荷之间的距离成反比，与它们的电荷量的乘积成正比。
•安培定律：描述了电流通过导线时产生的磁场。
根据安培定律，电流的大小和方向决定了所产生磁场的强度和方向。
•法拉第定律：描述了磁场对电流产生的感应力。
根据法拉第定律，当一个导体在磁场中运动时，磁场会对导体中的电荷产生力，从而产生感应电流。
电磁学的应用电磁学在工业领域中的应用电磁学在工业领域中有着广泛的应用。
以下是一些示例：1.电动机：电动机是将电能转化为机械能的设备，它利用电磁场中的相互作用来产生转矩。
电动机广泛应用于各种机械设备中，如风力发电机、电动汽车等。
2.发电机：发电机是将机械能转化为电能的设备，它利用电磁学原理来产生电流。
发电机广泛应用于电力系统中，为我们提供稳定的电力供应。
3.变压器：变压器是将交流电的电压变换为不同电压的装置，它利用电磁学原理来实现电压的转换。
变压器在电力系统中起到重要的作用，帮助实现电能的传输和分配。
电磁学在通信领域中的应用电磁学在通信领域中起着至关重要的作用。
以下是一些示例：1.电磁波传输：无线电、电视、手机等通信设备都是利用电磁波进行信息传输的。
电磁学原理帮助我们理解电磁波的传播和调制技术，从而实现高效的通信。
2.天线技术：天线是接收和发送无线电波的设备，它利用电磁学原理来实现无线通信。
不同类型的天线可以接收和发射不同频率的电磁波，如Wifi、蓝牙等。
3.电磁兼容性：电磁兼容性是指设备在电磁环境中能够正常工作，而不会相互干扰。
电磁感应实验设计论文（共五篇）
电磁感应实验设计论文（共五篇）第一篇：电磁感应实验设计论文0引言法拉第电磁感应定律是电磁学中的一个重要内容，在物理教材中，通过用条形磁铁插入、拔出串接了灵敏电流表的闭合线圈定性实验，分析插拔磁铁的快慢与灵敏电流表指针摆动的幅度关系，得出“闭合线路内，磁通量的变化率越大，线圈的匝数越多，产生的感应电动势也就越大”的结论．在此定性实验的基础上，教材中直接引出了法拉第电磁感应定律．显然，上述方法省略了“E与n、Δ/Δt成正比关系:E=nΔ/Δt，E:感应电动势(V)，n:感应线圈匝数，Δ/Δt:磁通量的变化率”这一量化结论的实验研究过程．由于采用手动操作改变Δ/Δt，并且灵敏电流表的指针是瞬时晃动的，实验操作、观察都存在一定的局限．本文用充磁器和可拆交流演示变压器分别设计并实现电磁感应的定性和定量实验．充磁器结构简单，重量轻、操作方便，在物理实验室中主要是为给条形磁铁充磁，也可为U形磁铁充磁，是学校实验室中必备的器材，一种器材多种用途，它产生磁场的磁感应强度比一般永久式磁铁高许多，因此，可以用来定性地演示许多电磁学实验，它是定性实验电磁感应较好的方法．常见的定性实验不能进行进一步的探究．利用可拆交流演示变压器可以定量进行试验研究，通过反复实践，设计出了验证法拉第电磁感应定律的创新实验方法．1用充磁器实现电磁感应实验设计1．1充磁器充磁器是一种快速饱和充磁设备，是一种多种用途器材，它的作用就是给磁铁上磁，磁铁在刚生产出来，并不具备磁性，必须通过充磁器充磁后才能带磁．充磁器示意图如图1所示，由于充磁器结构上的原因，每次实验通电时间一般不超过几秒钟，否则，升温过快会损坏充磁器．1．2用充磁器定性的演示法拉第电磁感应定律(1)将合适的U形软铁棒套上事先绕上两组不同匝数线圈的纸筒，线圈匝数分别为n1和n2(n2＞n1)，然后插入充磁孔内固定，如图2所示，接通充磁器电源，可见连在匝数线圈为n2上的演示电表V2指针摆幅大些，说明感应电动势和线圈匝数n成正比关系E∝n．(2)将合适软铁棒放入充磁孔内，让连有演示电表V1(或V2)的线圈n1(或n2)分别快速、慢速穿入软铁棒，可见演示电表指针摆动幅度大些、小些，说明感应电动势与闭合线圈内磁通量的变化率成正比关系E∝Δ/Δt．2用可拆交流演示变压器设计电磁感应实验2．1实验原理与实验设计根据变压器的工作原理，当交流电通过原线圈n1时，闭合铁芯中将产生峰值稳定交流变化的磁通量变化率Δ/Δt．如果水平移动变压器上端的横铁轭，铁芯不再完全闭合，一部分磁感线外泄，使铁芯中的Δ/Δt变小，如图3所示．按照上述操作，可改变Δ/Δt的大小．若抽动横铁轭到某一固定位置不动，此时的Δ/Δt比较稳定．2．2实验过程的实现为了操作方便，将副线圈放在右手侧，同时在实验中注意安全，勿用身体接触原线圈中的交流电，实验过程如下:2．2．1定性探究感应电动势E与磁通量变化率Δ/Δt之间的关系如图3所示，将多用表V调至交流电压10V档，与4．5V小灯泡并联，串接到副线圈n2，原线圈n1接入交流220V．当横铁轭完全闭合在铁芯上时，多用表电压档测出副线圈中产生4．5V的感应电压．将横铁轭从原线圈端向左缓慢地水平移动，4．5V小灯泡逐渐变暗，当横铁轭移动离铁芯约4mm时，观察电压读数降到3V左右．利用上述直观的现象，通过思考该现象产生的原因并进行分析验证，可以得出结论:感应电动势E与横铁轭的水平移动有关，横铁轭的移动快慢不同，使磁通量变化快慢不同，产生的电动势大小也不同．磁通量变化快慢类比于速度变化快慢，用Δ/Δt表示，电动势大小与Δ/Δt有关，Δ/Δt 越小(大)，E越小(大)．2．2．2定量探究感应电动势E与匝数n的正比关系去掉副线圈，换上长导线缠绕在铁芯上替代副线圈，将导线两端与小灯泡串接成闭合线路，并将多用表与小灯泡并联．将横铁轭开口距离调至约4mm后固定不变，开始缠绕导线，由于在n2铁芯上下位置不同，Δ/Δt略有差异，所以选择在n2铁芯下部的同一位置附近缠绕导线，随着缠绕在铁芯上的线圈匝数增多，可观察到小灯泡从不亮到亮的变化过程:在线圈绕到第6匝时，小灯泡微微发光;当线圈绕到25匝左右时，小灯泡已经比较亮了．在绕线过程中，观察多用表上交流电压读数，发现每多绕一匝导线，感应电动势约增大0．1V，可得出感应电动势E与匝数n 的定量关系．同时观察到:从铁芯上逐渐解开缠绕的导线到第4匝时，小灯泡仍微微发光，而在缠绕到第4匝时，小灯泡却并不发光，说明有自感作用．通过上述实验，进一步进行分析探究:假设每一匝线圈内的磁通量的变化率为Δ1/Δt，对应产生的感应电动势为E1，则每多绕一匝线圈，Δ/Δt就增大一个单位Δ1/Δt，线路中感应电动势也增大一个E1，由此得出量化的结论:电路中感应电动势的大小，跟磁通量的变化率成正比．即E∝Δ/Δt，E=kΔ/Δt(1)若E、ΔФ、Δt均取国际单位，上式中k=1，由此得出E=Δ/Δt(2)若闭合电路有n匝线圈，则E=nΔ/Δt(3)3结束语通过用充磁器和可拆交流演示小变压器两种简单的装置创新设计的实验和实践，验证了感应电动势与闭合线圈内磁通量的变化率和线圈匝数成正比关系．加深了对法拉第电磁感应定律的理解，熟悉了实验器材的使用，有利于提高动手能力、观察能力和思维能力．也为电磁感应在实际生活中的应用提供了有效的借鉴意义．在实验设计和实现过程中，得到我老师的大力支持和帮助，在此表示衷心感谢!第二篇：电工技术实验设计路径论文1指针式电工仪表的设计电工仪表是用于测量电路中的各种电参量(如电压、电流、功率等)和元件参数(如电阻、电容等)的仪表，分为指针式仪表和数字式仪表2大类。
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目录引言 (2)1 电磁场 (2)1.1电场 (2)1.2磁场 (2)1.3电磁场 (3)1.4电磁场与电磁波 (3)1.5电磁感应定律 (4)1.5.1 定义 (4)1.5.2 发现者 (4)1.5.4 法拉第电磁感应定律产生的重要意义 (5)1.5.5 麦克斯韦—法拉第方程 (5)2 麦克斯韦方程组 (5)2.1麦克斯韦方程组的定义 (6)2.2产生的历史背景 (6)2.3产生过程 (6)2.3.1 产生的原因 (6)2.3.2 位移电流 (7)2.3.3 麦克斯韦方程组 (9)2.3.5 麦克斯韦方程组的科学意义 (11)3 规范不变性 (11)3.1规范不变性的概念 (11)3.2电磁场是U(1)群规范场 (12)总结 (13)谢辞....................................................... 错误！未定义书签。
参考文献. (14)麦克斯韦方程组规范不变性的研究引言电荷与电荷之间有相互作用力，这种相互作用力是通过电场这个媒介来传播的，这种相互作用力使电荷有了运动从而产生了电流[1]。
电流对磁针，磁铁对电流或运动电荷以及电流与电流之间都有力的作用，这种相互作用力称为磁力，是通过磁场来传播的。
电场与磁场的统一体称为电磁场，为了更加清楚的描述电场与磁场的关系我们引进了麦克斯韦方程组，它证实了变化的电场可以激发磁场，变化的磁场可以激发电场，麦克斯韦进一步将电场和磁场的所有规律综合起来，建立了完整的电磁场理论体系。
引入规范不变性后，我们发现电磁场在U(1)群中具有规范不变性。
在我的这篇论文中我对电磁场在U(1)群中的规范不变性进行了证明，从而更加深刻的了解了麦克斯韦方程组极其电磁场的特性以及性质。
1 电磁场1.1 电场电荷与电荷之间有相互作用，这种相互作用是如何传递的呢？物体间的相互作用必须相互接触或借助于介乎其间的物质才能传递.与此相似，电荷间的相互作用是通过一种特殊的媒介物来传递的，这种媒介物叫做电场。
电磁学论文
电磁学论文
- "电磁波的传播特性研究"：该论文探讨了不同频率的电磁波在不同介质中的传播行为，比较了各种衰减和传播损耗问题，并分析了电磁波在天线和传感器中的应用。
- "电磁辐射与健康影响的研究"：该论文分析了电磁辐射对人体健康的可能影响，包括电磁波的生物效应，辐射防护和标准研究等方面，并提出了减少电磁辐射对人体的影响的建议。
- "电磁感应现象及应用研究"：该论文研究了电磁感应现象的原理和应用，包括发电机、电动机、变压器等电磁感应设备的工作原理、设计和性能优化等方面，提出了提高电磁感应设备效率的方法和建议。
- "电磁波与材料相互作用的研究"：该论文研究了电磁波与不同材料之间的相互作用机制，包括电磁波在材料中的传播、吸收、反射和折射等方面，并探讨了电磁波在材料领域的应用，如无线通信、光学器件等。
- "电磁场仿真与分析技术研究"：该论文研究了电磁场仿真和分析技术，包括有限元方法、有限差分方法等电磁场计算方法的原理和应用，以及电磁场仿真软件的开发和使用，为电磁场设计和优化提供了理论基础和工程应用指导。
西工大 电磁学小论文
辐射传热及其应用高琨 （西北工业大学理学院11061202班）论文摘要：辐射传热是通过分别发射和吸收热辐射电磁波来完成物体之间热量的传递的，是不需要任何媒质，在真空中就能进行的过程，是三种主要的热传递形式之一。
本文就辐射传热的基本概念及其简单应用做一些简单的讨论。
关键词：斯特藩-波尔兹曼定律，普朗克定律。
一、辐射传热依靠电磁波辐射实现热冷物体间热量传递的过程，是一种非接触式传热，在真空中也能进行。
物体发出的电磁波，理论上是在整个波谱范围内分布，但在工业上所遇到的温度范围内，有实际意义的是波长位于0.38～1000μm 之间的热辐射,而且大部分位于红外线(又称热射线)区段中0.76～20μm 的范围内。
所谓红外线加热,就是利用这一区段的热辐射。
研究热辐射规律，对于炉内传热的合理设计十分重要，对于高温炉操作工的劳动保护也有积极意义。
当某系统需要保温时，即使此系统的温度不高，辐射传热的影响也不能忽视。
如保温瓶胆镀银，就是为了减少由辐射传热造成的热损失。
二、特点① 不需要物体直接接触。
热辐射不需中间介质，可以在真空中传递，而且在真空中辐射能的传递最有效。
② 在辐射换热过程中，不仅有能量的转换，而且伴随有能量形式的转化。
③ 只要温度大于零就有能量辐射。
不仅高温物体向低温物体辐射热能，而且低温物体向高温物体辐射热能。
对于大多数的固体和液体： 对于不含颗粒的气体： 三、为研究辐射特性可提出以下理想辐射模型：1,0=+=ρατ1,0=+=ταρ透明体: α=0黑 体：α=1 ρ=0 τ=0；白 体：α=0 ρ=1 τ=0；ρ=0 τ=1。
四、基本概念辐射力E:单位时间内，物体的单位表面积向半球空间发射的所有波长的能量总和 (W/m 2) 。
光谱辐射力E λ：单位时间内单位表面积向其上的半球空间的所有方向辐射出去的包含波长λ在内的单位波长内的能量称为光谱辐射力(W/m 2m) 。
五、基本定律普朗克定律 ：式中，λ— 波长，m ； T — 黑体温度，K ；c 1 — 第一辐射常数，3.7419×10-16 W ⋅m 2；c 2 — 第二辐射常数，1.4388×10-2 W ⋅K ；斯特藩—玻尔兹曼机定律： 式中，σ= 5.67×10-8 w/(m 2⋅K 4), c 0＝ 5.67w/(m 2⋅K 4)维恩位移定律：兰贝特定律： 1、立体角定义：立体角为一空间角，即被立体角所切割的球面面积除以球半径的平方称为立体角，单位：sr( 球面度 )。
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探究小灯泡的伏安特曲线
杨世霖
物电系物理学（二）班
20101041201
摘要：由于小灯泡钨丝的电阻随温度而变化，因此可利用它的这种特性进行伏安特性研究。
实验中小灯泡的电阻等于灯泡两端的电压与通过灯泡电流的比值。
改变小灯泡两端的电压，测出相应的电流值，可以得到小灯泡的电阻、电功率与外加电压的关系。
金属导体的电阻（某些合金除外），是随温度的升高而增加的。
设R0
为某种导体在0℃时的电阻，R为温度t时的电阻，当在温度不太低时的不大温度范围内，它的电阻有下述线性关系
R=R0+R0βt=R0（1+βt）
β为金属导体的电阻温度系数，其值决定于金属的种类。
灯泡能发光，是因为在灯丝两端加上了一定的电压，在灯丝中有电流通过，从而使灯丝温度升高而发光的缘故，所以灯丝的电阻与通过它的电流有关。
通过导体的电流和导体两端的电压之间的关系可以用图线来表示，称为导体的伏安特性曲线．如果导体的温度不变、其电阻也不变，这条曲线就是直线。
当导体被通过它的电流加热时，这条曲线将稍向下弯曲，说明当加大导体两端的电压时，由于其电阻增大，通过它的电流并不是呈线性增大。
关键词：小灯泡电压电流电阻电功率
一实验部分
（1）明确实验步骤
1．连接电路，开始时，滑动变阻器滑片应置于最小分压端，使灯泡上的电压为零。
2．接通开关，移动滑片C，使小灯泡两端的电压由零开始增大，记录电压表和电流表的示数。
3．在坐标纸上，以电压U为横坐标，电流强度I为纵坐标，利用数据，作出小灯泡的伏安特性曲线。
4．由R=U/I计算小灯泡的电阻，将结果填入表中。
以电阻R为纵坐标，电压U为横坐标，作出小灯泡的电阻随电压变化的曲线。
5．由P=IU计算小灯泡的电功串，将结果填入表中。
以电功率P为纵坐标，电压U为横坐标，作出小灯泡电功率随电压变化的曲线。
6，分析以上曲线
内接法测电阻
外接法测电阻。
（2）实验数据处理。