高中電學(xué)在電路發(fā)展中的應(yīng)用分析

喻足鵬

摘要：隨著社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步，電學(xué)在電路發(fā)展中被越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，對(duì)于我們高中生來(lái)說(shuō)，學(xué)習(xí)電學(xué)知識(shí)是我們必備的課程。通過(guò)學(xué)習(xí)電學(xué)等方面知識(shí)，可以培養(yǎng)我們的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力，提高個(gè)人綜合素質(zhì)發(fā)展。高中物理課程標(biāo)準(zhǔn)提出，高中生不僅需要學(xué)習(xí)物理知識(shí)，更要提高應(yīng)用物理知識(shí)的能力，而電學(xué)在高中物理中占了很大的比值，本文就電學(xué)在電路發(fā)展中的應(yīng)用做出具體分析。

關(guān)鍵詞：高中電學(xué)；電路發(fā)展；電路應(yīng)用

引言：

高中電學(xué)是學(xué)習(xí)電路發(fā)展的重要方向，電是能量的一種方式，它對(duì)我們的生活起著非常重要的作用。通過(guò)高中電學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)，使我們學(xué)生感受到電的魅力，并帶著這些魅力和好奇去改造生活中的電學(xué)問(wèn)題。物理是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，同時(shí)高考物理也更加重視對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾?，而電學(xué)實(shí)驗(yàn)是高中物理的核心內(nèi)容。我們將所學(xué)知識(shí)和實(shí)踐有機(jī)結(jié)合在一起，對(duì)生活中的電路知識(shí)進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)思考。

一、物理學(xué)的背景

物理是研究物質(zhì)結(jié)構(gòu)、物質(zhì)相互作用和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的自然科學(xué)。它也是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。高中是一個(gè)人成長(zhǎng)發(fā)展的重要階段，物理學(xué)中的科學(xué)思想對(duì)學(xué)生的啟蒙發(fā)揮著重要的作用。物理在鍛煉學(xué)生認(rèn)知能力同時(shí)也在鍛煉他們的邏輯能力，是一門(mén)實(shí)用性學(xué)科，尤其是物理實(shí)驗(yàn)課程。物理貼近實(shí)際生活，能幫助我們認(rèn)識(shí)生活中的很多現(xiàn)象。尤其是電學(xué)知識(shí)，需要對(duì)電器的用電環(huán)境、電路、功率都有一定的認(rèn)識(shí)，這樣才能更安全、更全面將電為我們所用。高中物理較初中物理更難學(xué)，電路的設(shè)計(jì)范圍更深更廣。比如初中物理中的電磁學(xué)內(nèi)容僅僅是高中物理電磁學(xué)內(nèi)容的一小部分，靜電場(chǎng)方面初、高中都涉及到兩種電荷，摩擦起電及摩擦起電的實(shí)質(zhì)，在高中進(jìn)行了延伸，電荷之所以要定向移動(dòng)形成電路，是因?yàn)殡姾稍陔妶?chǎng)中受到了電場(chǎng)力的作用。學(xué)習(xí)物理就是為了讓我們補(bǔ)充這一方面的知識(shí)，這些物理實(shí)驗(yàn)對(duì)生活都有密不可分的聯(lián)系，它能幫助我們更好的生活，而這些技術(shù)都是建立在高中物理電學(xué)上的。

二、高中電學(xué)在電路發(fā)展的應(yīng)用研究

有線通訊就是電學(xué)在電路發(fā)展中最為普遍的現(xiàn)象，電話是生活中最常見(jiàn)的例子。電話的工作原理就是實(shí)現(xiàn)聲能與電能相互轉(zhuǎn)換的用戶設(shè)備[1]。發(fā)話時(shí)，先由送話器把話音轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，沿線路發(fā)送給對(duì)方。受話時(shí)，由送話器把接收到的電信號(hào)還原成話音。而在這過(guò)程中，電流起到了重要的作用，通過(guò)兩個(gè)由電路相連的電路設(shè)備從而完成整個(gè)操作原理，所以學(xué)生只有通過(guò)學(xué)習(xí)電學(xué)，就可以掌握電話的操作原理。我們知道電是宇宙中物質(zhì)的固有屬性，可以分成正負(fù)這兩種物質(zhì)，通過(guò)強(qiáng)大吸引力結(jié)合正負(fù)電荷。高中物理涉及電和磁的內(nèi)容更加深入，在平時(shí)生活中我們聽(tīng)說(shuō)許多電和磁連在一起的詞匯，如電磁爐，電磁鐵，電磁場(chǎng)等等。有限電視系統(tǒng)采用射頻傳輸方式在電子學(xué)理論中，電流通過(guò)導(dǎo)體周圍就形成了磁場(chǎng)，交變電流通過(guò)導(dǎo)體，導(dǎo)體周圍會(huì)形成交變的電磁場(chǎng)，稱為電磁波。那么究竟電和磁是怎樣的關(guān)系，科學(xué)上分析通常是將電磁場(chǎng)和導(dǎo)體的相互作用稱之為電磁感應(yīng)?？偠灾ㄟ^(guò)對(duì)電和磁的認(rèn)識(shí)，打好良好的電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，為未來(lái)合理的電路設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

隨著社會(huì)的發(fā)展，通信技術(shù)也越來(lái)越先進(jìn)，比如手機(jī)通信中的電信、移動(dòng)、聯(lián)通又或是基站與基站之間的線路設(shè)計(jì)、搭建、光纖、寬帶接網(wǎng)等等。比如把激光二極管的功率繼續(xù)提高，然后配上一整套的電能傳送系統(tǒng)，光纖輸電就可以廣泛地使用于軍事、工業(yè)、商業(yè)等各個(gè)方面。

無(wú)線通信是除了有線通信以外的一種應(yīng)用，不用導(dǎo)線、電纜、光釬的有線介質(zhì)，而是選擇空間來(lái)傳遞電磁信號(hào)的通信方式，在高中物理中也涉及了許多關(guān)于這方面的內(nèi)容。關(guān)于通信，我們可以追溯到遠(yuǎn)古時(shí)代，比如文字、信標(biāo)、烽火這些都是古時(shí)人們通信方式，一直延續(xù)到至今。而電通信的發(fā)展是從1837年美國(guó)人莫爾斯發(fā)明人工電報(bào)裝置，至今也不過(guò)170年。這些年來(lái)無(wú)線通信技術(shù)越來(lái)越被社會(huì)各界關(guān)注，它對(duì)我們的生活影響也是越來(lái)越大[2]。無(wú)線通訊可以說(shuō)是當(dāng)下最熱門(mén)的技術(shù)之一，它幾乎涉及到電子設(shè)計(jì)的每個(gè)領(lǐng)域，也可以說(shuō)它是多方向性的。通信技術(shù)的日異發(fā)展對(duì)于我們的生活工作影響越來(lái)越大，人們對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的依賴也日益增強(qiáng)。報(bào)告研究顯示，每年在使用無(wú)線通訊的人數(shù)是逐年上升，體現(xiàn)了這項(xiàng)技術(shù)的廣闊市場(chǎng)背景。況且這項(xiàng)技術(shù)包含了眾多用戶群體，這些用戶中有大學(xué)教授、倉(cāng)庫(kù)管理員、護(hù)士、商店負(fù)責(zé)人和卡車司機(jī)。使用無(wú)線技術(shù)，能讓人們的工作生活和自身工作不斷更新。

所謂的無(wú)線通訊技術(shù)是指利用電磁波信號(hào)可以在自由空間中傳播的特性進(jìn)行信息交換的一種通信方式。目前比較熱門(mén)的5種短程有：無(wú)線連接技術(shù)、無(wú)線區(qū)域網(wǎng)、藍(lán)牙、超寬頻和近距離無(wú)線傳輸這幾種方式正在成為業(yè)界談?wù)摰慕裹c(diǎn)。有線網(wǎng)絡(luò)以其傳輸速度高、產(chǎn)品品牌、數(shù)量眾多和技術(shù)發(fā)展快等優(yōu)點(diǎn)在市場(chǎng)上有著一定的知名度和份額。隨著無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和成熟，產(chǎn)品種類的不斷增加和成本的不斷降低，相信未來(lái)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)會(huì)有更好的發(fā)展前景[3]。

結(jié)束語(yǔ)：

高中物理電學(xué)的題目都大同小異，電學(xué)實(shí)驗(yàn)是高中實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要內(nèi)容。一旦入門(mén)，問(wèn)題就會(huì)簡(jiǎn)單很多，但最主要的是掌握知識(shí)并去運(yùn)用它們。本文所述的有線通訊和無(wú)線通信都是高中電學(xué)在電路發(fā)展中的應(yīng)用。通過(guò)這些生活中的應(yīng)用，可以讓我們更加自主學(xué)習(xí)和探究物理電學(xué)知識(shí)，未來(lái)生活中有許多行業(yè)都與物理專業(yè)有關(guān)，我們需要不斷加強(qiáng)自身物理素養(yǎng)并探究相關(guān)物理電路設(shè)計(jì)內(nèi)容，期待能在電學(xué)的發(fā)展道路上順利前行。

參考文獻(xiàn)：

[1]張紀(jì)豪.MATLAB在高中電路學(xué)習(xí)中的應(yīng)用研究[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2016（9）：75-77.

[2]趙滌非.高中物理中的電路分析在日常生活中的應(yīng)用[J].祖國(guó)，2018（3）.

[3]楊云霞，申長(zhǎng)征.高中物理中的電路分析在日常生活中的應(yīng)用[J].課程教育研究，2017（52）.