电流可否产生磁场,如果可以那它的工作原理是什么
- 提问者网友:謫仙
- 2021-04-21 10:50
- 五星知识达人网友:白昼之月
- 2021-04-21 12:14
当然可以,变化的电场产生磁场。变化的磁场产生电场。
- 1楼网友:轻熟杀无赦
- 2021-04-21 13:09
可以,电流的磁效应原理,电磁铁就是利用电流的磁效应工作的。
磁效应的分类 磁效应主要有磁-力效应、磁声效应、磁光效应、磁热效应和磁电效应以及它们的逆效应。
电流的磁效应
1. 何谓电流的磁效应?
a. 电流的磁效应(动电会产生磁):奥斯特发现:任何通有电流的导线,都可以在其周围产生磁场的现象,称为电流的磁效应。
b. 非磁性金属通以电流,却可产生磁场,其效果与磁铁建立的磁场相同。
2. 通有电流的长直导线周围产生的磁场。
a. 在通电流的长直导线周围,会有磁场产生,其磁力线的形状为以导线为圆心一封闭的同心圆,且磁场的方向与电流的方向互相垂直。
b. 安培定律:通有电流的长直导线周围所建立的磁场强弱,和导线上的电流大小成正比,和导线间的距离成反比。
c. 磁场(或磁力线)的方向:可由右手螺旋定则来决定,如右图。
2. 电流方向:右手握住导线,大拇指指向电流的方向。
3. 磁场(或磁力线)方向:四指所指的方向。
例1.下图(1)中未通入电流,磁针N极皆指向北方;
下图(2)中电流由上而下,磁针N极的指向沿顺时钟方向;
下图(3)中电流由下而上,磁针N极的指向沿逆时钟方向。
例2.一固定南北向之长直导线,通以电流时,导 线附近的磁针发生偏转的情形如右图所示。
3. 单匝圆形线圈的磁场
a. 单匝圆形线圈的磁场:一条长直导线弯成圆形,从磁力线的分布看来,很像一个圆盘形的薄磁铁所造成的磁场,以圆内磁场较大,圆外磁场较小。b. 欲增强导线周围磁场,(1)增加电流(2)弯成螺旋形
4. 载流螺线管产生的磁场
a. 螺线形线圈相当于数十个圆盘形薄磁铁之N极与S极头尾相连所形成的磁场,就好像一个长圆柱形磁铁所造成的磁场,如右图。
b. 通有电流的螺线形线圈绕得愈紧密,也就是说单位长度内的匝
数愈多,则轴心处的磁场愈强。
c. 螺线形线圈磁场方向的判定【右手螺旋定则变化】:以右手握住线圈,四指弯曲指向电流方向,大拇指所指的方向即为线圈N 极的一端,也就是线圈内磁力线的方向。如图:
d. 在线圈内部,磁力线的方向是由S极指向N极,离开线圈後,磁力线的方向是由N极指向S极。
e. 圈内磁场较圈外强。
5. 电磁铁的原理
a. 将铁钉(或软铁)插入一螺线形线圈内部,则当线圈通有电流时,线圈内部的磁场将使铁钉磁化,具有磁性。
b. 铁钉磁化後所生成的磁场,加上原有线圈内的磁场,使得总磁场强度大为增强。
c. 当电流切断时,线圈及铁钉的磁性随即消失,利用这种方式得到的磁铁,称为电磁铁。
d. 增强螺线管线圈磁场方法【1】增加单位圈数【2】增强线圈电流【3】放入软磁铁
6. 电磁铁的特性
a. 可藉增大电流及增加线圈数,使其磁力远大于天然磁铁。可以吊运巨大的钢板或废弃汽车。安培计、伏特计中也有电磁铁。
b. 通电产生磁性,电流停止则磁性消失,可随意改变大小和方向,用起来比永久磁铁方便。
7. 了解电动机的构造及运转的原理。
a. 电动机(又称马达):是将电能转变为动能的装置,如右图:
(一) 构造:
1.线圈(电枢)和铁芯:以细漆包线在铁芯外部缠绕成线圈,以线圈连接转轴可以自由转动。此为电磁铁。
2.场磁铁:为永久磁铁,置于线圈外围。
3.集电环(半圆形金属环):漆包线两端引线各连接在两个紧贴转轴的半圆形金属环上。
4.电刷:与集电环微微接触,电源提供的电流由电刷输入或自线圈输出。
(二) 原理:
1.直流电源流入电磁铁的线圈中,电磁铁产生磁场,并与场磁铁的磁场产生排斥。
2.每转180度,因半圆形金属环跳至另一个电刷,电流方向改变,线圈极性随之改变,使电磁铁与外围磁场始终保持,排斥状态,才能让线圈持续转动。