磁简介

在2000多年前的春秋时期，我们的祖先就发现了天然磁铁矿石吸铁的性质。现在，人们利用这些磁铁矿石、钢或某些合金及人工合成材料，根据需要制成各种形状的磁体。

磁相关概念

磁体能够吸引铁、钴、镍等物质。它的吸引能力最强的两个部位叫做磁极（magnetic pole）。

能够自由转动的磁体，例如悬吊着的磁针，静止时指南的那个磁极叫做南极（south pole）或S极，指北的那个磁极叫做北极（north pole）或N极。

磁极间相互作用的规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。

一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化（magnetization）。许多物体容
易磁化。机械手表磁化后，走时不准；彩色电视机显像管磁化后，色彩失真；而钢针磁化后，可以用来制作指南针。

如果把磁针拿到一个磁体附近，它会发生偏转。磁针和磁体并没有接触，怎么会有力的作用呢？这是因为磁体周围存在着一种物质，能使磁针偏转。这种物质看不见、摸不着，我们把它叫做磁场（magnetic field）。

在条形磁体周围的不同地方，小磁针静止时指示着不同的方向。物理学中把小磁针静止时北极所
指的方向规定为该点磁场的方向。为了形象地描述磁场，可以在磁体周围放许多小磁针，这些小磁
针在磁场的作用下会排列起来，这样我们就能知道磁体周围各点的磁场方向了。

我们把小磁针在磁场中的排列情况，用一些带箭头的曲线画出来，可以方便、形象地描述磁场，
这样的曲线叫做磁感线（magnetic induction line）。

能水平转动的磁针就是指南针。拿来几只小磁针放在桌面上，你可以发现，静止时它们都指向同
一方向，即磁针的N极总是指向北方。这说明，地球周围存在着磁场——地磁场。

地理的两极和地磁场的两极并不重合，磁针所指的南北方向与地理的南北方向略有偏离。

通电导线周围存在与电流方向有关的磁场，这种现象叫做电流的磁效应，电可以生磁。

安培定则：用右手握住螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则拇指所指的那端就是螺线管的N极。

电磁铁

如果把一根导线绕成螺线管，再在螺线管内插入铁芯，当有电流通过时，它会有较强的磁性。这种磁体，在有电流通过时有磁性，没有电流时就失去磁性。我们把这种磁体叫做电磁铁（electromagnet）。

电磁铁：

        通电有磁，断电无磁。

        磁性大小与电流、匝数有关。

电磁继电器

电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。

一句话理解：用小电流、低电压去控制大电流、高电压的装置。

电磁继电器的构造：

电磁继电器的应用：

磁场对通电导线的作用

磁场对通电导线的作用：

通电线圈在磁场中扭转

通电线圈在磁场中扭转：

这就是电动机能转起来的根本原因！

线圈受力分析：

磁场对通电导线的作用与电磁感应（磁生电）对比

磁场对通电导线的作用与电磁感应（磁生电）对比：

电动机的基本构造

定子的详细构造

转子的详细构造

换向器的构造

交流电动机的构造

直流电动机 vs 交流电动机（构造对比）

磁生电

闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流（图20.5-2）。这种由于
导体在磁场中运动而产生电流的现象叫做电磁感应（electromagnetic induction），产生的电流叫做感应电流（induction current）。

图20.5-2 就是一个最简单的发电装置的示意图。当导线向左运动时，电流表指针偏转，表明电路中产生了电流；当导线向右运动时，电流表指针向另一方向偏转，表明产生了另一方向的电流。如果导线左右往复运动，电流表指针来回摆动，电路中产生的是交变电流，简称交流。交变电流的频率在数值上等于电流在每秒内周期性变化的次数。我国电网以交流供电，频率为50 Hz。

发电机

发电机原理：电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。