摘 要：高中物理是一门一实验为基础的思维逻辑强、较为抽象的学科，一直是我们高中生整个高中生涯物理学习过程中的难点。尤其是法拉第电磁感应定律，是非常重要的考点，经常入选高考物理压轴题，难度可见一斑。我们在学习这部分知识点时要加以注意。
关键词：高中物理;电磁感应定律;实验;应用
随着电与磁的发展，越来越多的科学实验将电与磁联系在一起，电磁感应现象是电磁学中最重大的发现之一，它揭示了电与磁相互联系和转化的重要方面，它的发现在科学上和技术上都具有划时代的意义，它不仅丰富了人类对于电磁现象本质的了解，也推动了电磁学理论的发展，而且在实践上开拓了广泛应用的前途。
一、电磁感应定律背景
随着物理实验的深入研究，物理中电生磁现象已经得到证实，从而引起他们的思考，是否磁也可以产生电，奥斯特，法拉第等众多科学家开始实验，经过一次又一次的失败，坚持不懈，终于在1831年，法拉第在通电导线中插入磁棒时，发展指针发生偏转，且只有一瞬间的偏转现象，当磁棒稳定时，观察不到偏转现象，当拿走小磁棒时，会发现又观察到磁针又发生偏转，第一次观察到电流变化时产生的感应现象，揭示了感应现象的奥秘，同时也将物理推向了一个高层次领域，最终这一荣誉也实至名归。
二、电磁感应的实验
实验一：将线圈A的两端接在电流计上，回路中没接电源时，电流计不会发生偏转，而当一根磁棒插入线圈时，在插入的过程中电流计的指针发生偏转，即线圈中产生了电流，即感应电流，当磁棒在线圈中不动时，电流的指针就不再偏转，这时线圈中没有感应电流，在磁棒从线圈内拔出，在拔出的过程中电流计指针又发生偏转，偏转的方向与插入磁棒时相反，这表明感应电流与前面相反。在实验中磁棒插入或拔出的速度越快，电流计指针偏转的角度就越大，也就是说磁感应电流越大。实验二：取另一个线圈与直流电源相连，用这个通电线圈重复上面的实验，可以观察到同样的现象，也就是说在通电线圈和另一个线圈相对运动的过程中，线圈中产生感应电流，相对运动的速度越快，感应电流越大，相对运动的方向不同，感应电流的方向也不同。通过两个实验，当穿过闭合回路，线圈A和电流计组成的回路的磁通量发生变化时，回路中就产生感应电流，也就是产生感应电流的条件。
三、实验公式
e=d￠/dt，d￠产生磁通量，导体回路中的感应电动势的大小与穿过回路的磁通量的变化率成正比，这个结论叫做法拉第电磁感应定律。即无论回路的绕行方向怎么选择，感应电动势的正负总是与磁通量变化率的正负相反。e=BIL，这是通电导线在磁场中运动时产生的感应电动势，表明电动势的大小与磁场强度，通电导线电流的大小，通电导线的有效长度有关。
四、电磁感应定律的应用
通过电磁感应定律现象可以引出楞次定律，即闭合回路中感应电流的方向，它所激发的磁场来阻止引起感应电流的磁通量的变化。线圈的N级出现在上端，与磁棒的N级相反，两者互相排斥，其效果是反抗磁棒的插入，同样线圈的s级出现在上端，它和糍棒的n极互相吸引，其效果是阻止磁棒的拔出。即感应电流的效果总是反抗，引起感应电流的原因。同样涡电流和电磁阻尼，以及趋肤效应都是电磁感应定律的宏观表现，楞次定律也是电磁效应的一个宏观表现，当外部磁场增大时，电流导线产生的磁场会减小，当外部磁场减小时，电流磁场会增加，即阻碍外界磁场的变化，同时也会阻碍相对运动。
再者在电线旁放一个小磁针，未通电时发现小磁针并没有偏转，没有任何转动现象，当给电线通上电流时，会发现小磁针发生偏转，当通上相反方向的电流时，发现小磁针的偏转方向相反，这一现象同样是电生磁的宏观表现，小磁针在磁场的作用下受力发生运动。将电磁现象运用到生活中的现象还有很多，如继电器等等。
五、总结
电磁感应定律在电与磁之间起到了很好的转化作用，解释了电流周围磁场的现象，同时也在电流产生磁场，磁场引起电流的产生起到了至关重要的作用，将物理电磁方面的发展推向了一个全新的高度，同时在日常生活中也广泛应用。如今，物理届中对电磁电流方面的研究仍未结束，也不会结束，随着不断的发展，在不久的将来，会迎来一个全新的物理层面。
参考文献
[1]陈丽珊，陈海《基于高中物理学科核心素养的物理教学探究》，《基础教育研究》2016（20）
[2]牟柏源《在高中物理学习中的困难及策略探究》，《高考》2016（15）
（作者單位：德化一中高二（五）班）
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