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娱乐知识|电生磁是谁发现的，电生磁实验( 二 )

小知识


电生磁的一个应用实例是实验室常用的电磁铁 。 为了进行某些科学实验 ， 经常用到较强的恒定磁场 ， 但只有普通的螺线管是不够的 。 为此 ， 除了尽可能多地绕制线圈以外 ， 还采用两个相对的螺线管靠近放置 ， 使得它们的N、S极相对 ， 这样两个线包直接就产生了一个较强的磁场 。 另外 ， 还在线包中间放置纯铁（称为磁轭） ， 以聚集磁力线 ， 增强线包中间的磁场 ，
对于一个很长的螺线管 ， 其内部的磁场大小用下面的公式计算：H=nI
在这个公式中 ， I是流过螺线管的电流 ， n是单位长度内的螺线管圈数 。
如果有两条通电的直导线相互靠近 ， 会发生什么现象？我们首先假设两条导线的通电电流方向相反 ， 图5(a)所示 。 那么 ， 根据上面的说明 ， 两条导线周围都产生圆形磁场 ， 而且磁场的走向相反 。 在两条导线之间的位置会是说明情况呢？不难想象 ， 在两条导线之间 ， 磁场方向相同 。 这就好象在两条导线中间放置了两块磁铁 ， 它们的N极和N极相对 ， S极和S极相对 。 由于同性相斥 ， 这两条导线会产生排斥的力量 。 类似地 ， 如果两条导线通过的电流方向相同 ， 它们会互相吸引 。
如果一条通电导线处于一个磁场中 ， 由于导线也产生磁场 ， 那么导线产生的磁场和原有磁场就会发生相互作用,使得导线受力 。 这就是电动机和喇叭的基本原理 。
1 磁生电
知识要点
1、产生感应电流的条件
产生感应电流的条件是：①一部分导体在磁场中做切割磁感线运动．即导体在磁场中的运动方向和磁感线的方向不平行；②电路闭合．在磁场中做切割磁感线运动的导体两端产生感应电压 ， 是一个电源．若电路闭合 ， 电路中就会产生感应电流．若电路不闭合 ， 电路两端有感应电压 ， 但电路中没有感应电流．
2、感应电流的方向
导体中感应电流的方向 ， 跟导体切割磁感线的运动方向和磁感线的方向有关．(1)磁感线的方向不变 ， 闭合电路中的一部分导体做切割磁感线的运动方向变得相反时 ， 感应电流的方向也变得相反；(2)导体切割磁感线的运动方向不变 ， 磁感线的方向变得相反 ， 导体中的感应电流方向也变得相反；(3)导体切割磁感线的运动方向和磁感线的方向都变得相反时 ， 导体中的感应电流方向不变．
3、交流发电机的工作原理
如图所示．放在磁场中的矩形线圈 ， 两端各连一个铜环K和L ， 它们分别跟电刷 A 和B接触 ， 并跟电流表组成闭合电路．让线圈在磁场中转动 ， 由于ab边和cd边做切割磁感线的运动 ， 电路中就有了感应电流．在线圈转动的前半周 ， 线圈都从一个方向切割磁感线 ， 因此电流方向从A经电流表到B不改变；在后半周 ， 线圈从相反方向切割磁感线 ， 电流方向和前半周相反 ， 由B经电流表流向A．线圈继续转动 ， 电流方向将周期性地重复上述变化．线圈在磁场里转动一周 ， 电路中的感应电流的方向和大小就发生一个周期性变化．线圈在磁场中持续转动 ， 线圈就向外部电路提供方向和大小都作周期性变化的交变电流．
动 脑
地磁发电：将长约50m的铜芯双绞线做成5匝的长3米、宽2米的矩形线框 ， 两端接在灵敏电流计上 。 两个同学面对面站立将线框拉开 ， 形成一个长回路 ， 脚踏着线框的一边 ， 两位同学将另一边像甩跳绳那样以每秒4到5圈的频率摇线框 ， 甚至可以找个同学在线框中跳绳 。 随着导线切割地磁场 ， 回路中就有感生电流产生 ， 电流计指针指示的电流最大值可达30mA ， 这就是利用地磁发电 。 请你说明这种发电的原理 ， 怎样才能获得更大的电流呢?

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