电磁铁工作原理 简述电磁铁的工作原理

电磁铁工作原理

这一节课咱们来学习电流的磁效应，也就是我们常说的“电生磁”。每次上课我都会提起奥斯特这个物理学家，奥斯特是一位热情洋溢重视科研和实验的教师，他说:"我不喜欢没有实验枯燥的讲课，所有的科学研究都是从实验开始的"。因此受到学生欢迎。1820年，奥斯特意外地发现他首先发现载流导线的电流会作用于磁针，使磁针改变方向，从此举世闻名，得到很多奖章与荣誉。美国物理教师协会还专门设立了“奥斯特奖章”，奖励在物理教学上做出贡献的物理教师。由于奥斯特的影响，后来才开辟了物理学的新领域——电磁学。

当然初中物理阶段，咱们了解电流的磁效应的基本原理能够进行辨析即可。这一部分知识，老师总结如下：

一、奥斯特实验

1、接通电源，观察小磁针，发生了偏转。

2、断开电源，观察小磁针，回到了原位。

3、改变电源正负极，再次接触电源观察小磁针发现两次偏转方向相反。

4、由此我们可以得出结论：通电导线周围存在着磁场，这叫做电流的磁效应，电流产生的磁场的方向与电流的方向有关。

二、通电螺线管的磁场

将导线绕在圆筒上，做成螺线管（也叫线圈）；通电后各圈导线磁场产生叠加，磁场增强；通电螺线管的外部磁场与条形磁体的磁场相似。

三、安培定则

安培定则也叫“右手螺旋定则”，右手握住螺线管，四指指向螺线管中电流的方向，拇指所在一端为N极。这个定则做题过程中就慢慢掌握了，很简单。

四、电磁铁

电磁铁的磁性与线圈匝数以及电流强弱有关。在其他条件一样时，匝数越多，磁性越强；电流越强，磁性越强。当然有无铁芯对电磁铁的影响也很大。还有个知识点一定要记住，探究磁性强弱与什么因素有关时，也有到了转换法，把磁性的强弱转换为电磁铁吸引铁钉的数量。这个同学们可以找个大铁钉，找个电池和一根导线就能自己完成了，等明天老师给你们发个制作视频。

五、电磁继电器

电磁继电器是电磁铁在生活中的一个应用。是用弱电流、低电压控制强电流、高电压的工作电路。左边为控制电路，右边为工作电路。

有关电生磁的部分只有这么多知识，同学们能够理解并记忆相关知识点就没有任何问题了，老师整理了5道习题，同学们抓紧时间练习一下吧。

1、关于电磁现象，下列说法中不正确的是（）

A．通电螺线管周围的小磁针要受到磁场力的作用

B．电磁铁的磁极方向与电流方向有关

C．利用放在磁体周围小磁针静止时的指向，可以判断该磁体周围各点的磁场方向

D．导体中的负电荷在做定向移动时不一定产生磁场

答案：1、D；2、D；3、C；4、A；5、C。不知道同学们都写对了吗？如果有任何问题均可以留言告诉我哦。不去耕耘，不去播种，再肥的沃土也长不出庄稼，不去奋斗，不去创造，再美的青春也结不出硕果。加油！

简述电磁铁的工作原理

电磁铁是利用电磁吸力来操纵机械装置,以完成预期的动作,或用于钢铁零件的吸持固定、铁磁物质的起重搬运等。它是属于将电能转化为机械能的一种低压电器。电磁铁主要有铁芯、衔铁、线圈和工作机构等组成,按线圈内通过的电流种类,电磁铁可分为交流电磁铁和直流电磁铁。电磁铁起重搬运见视频。

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交流电磁铁,交流电磁铁在线圈工作电压一定的情况下,铁芯中的磁通量值基本不变,因而铁芯与衔铁间的电磁吸力也基本不变。但铁芯中的电流主要取决于线圈的感抗,在电磁铁吸合的过程中,随着气隙的减小,磁阻减小,线圈的感抗增大,电流减小。交流电磁铁在开始吸合时电流最大,一般是吸合后的工作电流的几倍到十几倍。因此,交流电磁铁的衔铁被卡住不能吸合时,线圈会很快因过热而烧坏。同时交流电磁铁也不允许操作太频繁以免线圈因不断受到启动电流的冲击而烧坏。并且平均吸力与衔铁行程无关。

为了减少涡流磁滞损耗,交流电磁铁的铁芯和衔铁用硅钢片叠压而成,并在铁芯端面上装有短路环。交流电磁铁的种类很多,按电流相数分为单相、两相和三相;按线圈电压分为220V和380V;按功能分为牵引电磁铁、制动电磁铁和起重电磁铁。制动电磁铁按衔铁行程又可分为短行程和长行程两种。

直流电磁铁,直流电磁铁的线圈电阻是常数,在工作电压不变的情况下,线圈的电流也是常数,在吸合过程中不会随气隙的变化而变化,故而允许操作频率高。它在吸合前,气隙较大,磁路的磁阻也较大,磁通较小,因而吸力也较小。吸合后气隙很小,磁阻也很小,磁通量最大,电磁吸力最大。实验证明:直流电磁铁的电磁吸力与气隙大小的平方成反比。铁芯与衔铁在吸合过程中电磁吸力是逐渐增大的。直流长行程制动电磁铁主要用于闸瓦制动器,其工作原理与交流制动电磁铁相同。