电磁铁的构造及工作原理是什么？

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电磁铁是一种什么装置

提问时间:2022-09-14 17:00:09

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吴佳鑫

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通电产生电磁的一种装置。在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组，这种通有电流的线圈像磁铁一样具有磁性，它也叫做电磁铁(electromagnet)。我们通常把它制成条形或蹄形状，以使铁芯更加容易磁化。另外，为了使电磁铁断电立即消磁，我们往往采用消磁较快的的软铁或硅钢材料来制做。这样的电磁铁在通电时有磁性，断电后磁就随之消失。电磁铁在我们的日常生活中有着极其广泛的应用，由于它的发明也使发电机的功率得到了很大的提高。

原理：

1.圆形线圈通往电流形成的磁场

(1)线圈中心处的磁场方向可将线圈上某一小段导线视为直线，由安培右手定则判定之。

(2)通有电流的圆形线圈上每一小段电流所产生的磁场，在线圈内都指向同一方向，故线圈内的磁场较直导线电流产生的磁场强度大。

(3)圆形导线通入电流时，线圈外的磁场因各小段电流产生磁场的方向不一致，因此产生的合成磁场较圈内磁场弱。

(4)圆形线圈的电流愈大，半径愈小，则线圈中心处的磁场强度即愈大。

(5)圆形线圈和圆盘形薄磁铁的磁力线形状相似。

2.螺线形线圈电流的磁场

(1)用一条长导线绕成螺线形的长线圈，相当于由很多个圆形线圈所串联而成，每一圆形导线在中心处所建立的磁场均为同向，可以增强效应，故线圈中心处的磁场较单匝圆形线圈为强。

(2)线圈内部磁力线形成方向相同的直线，在线圈约两端磁力线则渐弯曲向外。

(3)螺线形线圈的磁力线特性与棒形磁铁的磁力线相似，线圈内的磁力线与线圈外方向恰相反。

(4)线圈内磁场的强度与线圈上的电流及单位长度内线圈的圈数成正比。3.螺线形线圈电流内磁场方向的右手螺旋定则（安培定理）：以右手掌握住线圈，四指指向电流方向，大拇指所指的方向即为线圈内磁力线方向