1.圓形線圈通往電流形成的磁場(chǎng)
(1)線圈中心處的磁場(chǎng)方向可將線圈上某一小段導(dǎo)線視為直線,由安培右手定則判定之。
(2)通有電流的圓形線圈上每一小段電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng),在線圈內(nèi)都指向同一方向,故線圈內(nèi)的磁場(chǎng)較直導(dǎo)線電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度大。
(3)圓形導(dǎo)線通入電流時(shí),線圈外的磁場(chǎng)因各小段電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的方向不一致, 因此產(chǎn)生的合成磁場(chǎng)較圈內(nèi)磁場(chǎng)弱。
(4)圓形線圈的電流愈大,半徑愈小,則線圈中心處的磁場(chǎng)強(qiáng)度即愈大。
(5)圓形線圈和圓盤形薄磁鐵的磁力線形狀相似。
2.螺線形線圈電流的磁場(chǎng)
(1)用一條長(zhǎng)導(dǎo)線繞成螺線形的長(zhǎng)線圈,相當(dāng)於由很多個(gè)圓形線圈所串聯(lián)而成,每一圓形導(dǎo)線在中心處所建立的磁場(chǎng)均為同向,可以增強(qiáng)效應(yīng),故線圈中心處的磁場(chǎng)較單匝圓形線圈為強(qiáng)。
(2)線圈內(nèi)部磁力線形成方向相同的直線,在線圈約兩端磁力線則漸彎曲向外。
(3)螺線形線圈的磁力線特性與棒形磁鐵的磁力線相似,線圈內(nèi)的磁力線與線圈外方向恰相反。
(4)線圈內(nèi)磁場(chǎng)的強(qiáng)度與線圈上的電流及單位長(zhǎng)度內(nèi)線圈的圈數(shù)成正比。3.螺線形線圈電流內(nèi)磁場(chǎng)方向的右手螺旋定則(安培定理):以右手掌握住線圈,四指指向電流方向,大拇指所指的方向即為線圈內(nèi)磁力線方向。
電磁鐵及其應(yīng)用
電磁鐵:利用電流的磁效應(yīng),使軟鐵具有磁性的裝置。
(1)將軟鐵棒插入一螺線形線圈內(nèi)部,則當(dāng)線圈通有電流時(shí),線圈內(nèi)部的磁場(chǎng)使軟鐵棒磁化成暫時(shí)磁鐵,但
電流切斷時(shí),則線圈及軟鐵棒的磁性隨著消失。
(2)軟鐵棒磁化后所生成的磁場(chǎng),加上原有線圈內(nèi)的磁場(chǎng),使得總磁場(chǎng)強(qiáng)度大為增強(qiáng),故電磁鐵的磁力大于 天然磁鐵。
(3)螺線形線圈的電流愈大,線圈圈數(shù)愈多,電磁鐵的磁場(chǎng)愈強(qiáng)。
電磁鐵的應(yīng)用:
(1)起重機(jī):為工業(yè)用的強(qiáng)力電磁鐵,通上大電流,可用以吊運(yùn)鋼板、貨柜、廢鐵等。
(2)電話:下一節(jié)介紹。
(3)安培計(jì)、伏特計(jì)、檢流計(jì)
(4)電鈴等等。
(5)自動(dòng)化控制設(shè)備
(6)工業(yè)自動(dòng)化控制、辦公自動(dòng)化。
(7)包裝機(jī)械、醫(yī)療器械、食品機(jī)械、紡織機(jī)械等。
(8)電磁繼電器
?。?)磁懸浮列車
內(nèi)部帶有鐵芯的通電螺線管叫電磁鐵。當(dāng)在通電螺線管內(nèi)部插入鐵芯后,鐵芯被通電螺線管的磁場(chǎng)磁化。磁化后的鐵芯也變成了一個(gè)磁體,這樣由于兩個(gè)磁場(chǎng)互相疊加,從而使螺線管的磁性大大增強(qiáng)。為了使電磁鐵的磁性更強(qiáng),通常將鐵芯制成蹄形。但要注意蹄形鐵芯上線圈的繞向相反,一邊順時(shí)針,另一邊必須逆時(shí)針。如果繞向相同,兩線圈對(duì)鐵芯的磁化作用將相互抵消,使鐵芯不顯磁性。另外,電磁鐵的鐵芯用軟鐵制做,而不能用鋼制做。否則鋼一旦被磁化后,將長(zhǎng)期保持磁性而不能退磁,則其磁性的強(qiáng)弱就不能用電流的大小來(lái)控制,而失去電磁鐵應(yīng)有的優(yōu)點(diǎn)。