电与磁电路

A. 初中物理的电与磁不太懂！

物理量 单位 公式
名称 符号 名称 符号

电流 I 安培（安） A I=U/R
电压 U 伏特（伏） V U=IR
电阻 R 欧姆（欧） R=U/I
电功 W 焦耳（焦） J W=UIt
电功率 P 瓦特（瓦） w P=W/t=UI

安全电压 不高于36伏

初中物理基本概念概要

十、电路
⒈电路由电源、电键、用电器、导线等元件组成。要使电路中有持续电流，电路中必须有电源，且电路应闭合的。 电路有通路、断路（开路）、电源和用电器短路等现象。
⒉容易导电的物质叫导体。如金属、酸、碱、盐的水溶液。不容易导电的物质叫绝缘体。如木头、玻璃等。
绝缘体在一定条件下可以转化为导体。
⒊串、并联电路的识别：串联：电流不分叉，并联：电流有分叉。
【把非标准电路图转化为标准的电路图的方法：采用电流流径法。】
十一、电流定律
⒈电量Q：电荷的多少叫电量，单位：库仑。
电流I：1秒钟内通过导体横截面的电量叫做电流强度。 Q=It
电流单位：安培(A) 1安培=1000毫安 正电荷定向移动的方向规定为电流方向。
测量电流用电流表，串联在电路中，并考虑量程适合。不允许把电流表直接接在电源两端。
⒉电压U：使电路中的自由电荷作定向移动形成电流的原因。电压单位：伏特(V)。
测量电压用电压表(伏特表)，并联在电路（用电器、电源）两端，并考虑量程适合。
⒊电阻R：导电物体对电流的阻碍作用。符号：R，单位：欧姆、千欧、兆欧。
电阻大小跟导线长度成正比，横截面积成反比，还与材料有关。【 】
导体电阻不同，串联在电路中时，电流相同（1∶1）。 导体电阻不同，并联在电路中时，电压相同（1:1）
⒋欧姆定律：公式：I＝U／R U＝IR R＝U／I
导体中的电流强度跟导体两端电压成正比，跟导体的电阻成反比。
导体电阻R＝U／I。对一确定的导体若电压变化、电流也发生变化，但电阻值不变。
⒌串联电路特点：
① I＝I1＝I2 ② U＝U1＋U2 ③ R＝R1＋R2 ④ U1／R1＝U2／R2
电阻不同的两导体串联后，电阻较大的两端电压较大，两端电压较小的导体电阻较小。
例题：一只标有“6V、3W”电灯，接到标有8伏电路中，如何联接一个多大电阻，才能使小灯泡正常发光？
解：由于P＝3瓦，U＝6伏
∴I＝P／U＝3瓦／6伏＝0.5安
由于总电压8伏大于电灯额定电压6伏，应串联一只电阻R2 如右图，
因此U2＝U－U1＝8伏－6伏＝2伏
∴R2＝U2／I＝2伏／0.5安＝4欧。答：（略）
⒍并联电路特点：
①U＝U1＝U2 ②I＝I1＋I2 ③1/R＝1/R1+1/R2 或 ④I1R1＝I2R2
电阻不同的两导体并联：电阻较大的通过的电流较小，通过电流较大的导体电阻小。
例：如图R2＝6欧,K断开时安培表的示数为0.4安，K闭合时，A表示数为1.2安。求：①R1阻值 ②电源电压 ③总电阻
已知：I＝1.2安 I1＝0.4安 R2=6欧
求：R1；U；R
解：∵R1、R2并联
∴I2＝I-I1=1.2安-0.4安=0.8安
根据欧姆定律U2=I2R2=0.8安×6欧=4.8伏
又∵R1、R2并联 ∴U=U1=U2=4.8伏
∴R1＝U1／I1＝4.8伏／0.4安＝12欧
∴R＝U／I＝4.8伏／1.2安＝4欧 (或利用公式 计算总电阻) 答：（略）
十二、电能
⒈电功W：电流所做的功叫电功。电流作功过程就是电能转化为其它形式的能。
公式：W＝UQ W＝UIt=U2t/R=I2Rt W＝Pt 单位：W焦 U伏特 I安培 t秒 Q库 P瓦特
⒉电功率P：电流在单位时间内所作的电功，表示电流作功的快慢。【电功率大的用电器电流作功快。】
公式：P＝W/t P＝UI (P＝U2/R P＝I2R) 单位：W焦 U伏特 I安培 t秒 Q库 P瓦特
⒊电能表（瓦时计）：测量用电器消耗电能的仪表。1度电＝1千瓦时＝1000瓦×3600秒=3.6×106焦耳
例：1度电可使二只“220V、40W”电灯工作几小时？
解 t＝W/P＝1千瓦时/（2×40瓦）＝1000瓦时/80瓦=12.5小时
十三、磁
1．磁体、磁极【同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引】
物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性。具有磁性的物质叫磁体。磁体的磁极总是成对出现的。
2．磁场：磁体周围空间存在着一个对其它磁体发生作用的区域。
磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生磁力的作用。
磁场方向：小磁针静止时N极所指的方向就是该点的磁场方向。磁体周围磁场用磁感线来表示。
地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。
3．电流的磁场：奥斯特实验表明电流周围存在磁场。
通电螺线管对外相当于一个条形磁铁。
通电螺线管中电流的方向与螺线管两端极性的关系可以用右手螺旋定则来判定。

B. 电和磁有何关系

形影不离的电和磁

电磁，在许多人的印象里，电和磁就像是一对相生相成、形影不离的孪生兄弟，也像是一对亲密无间、夫唱妻随的美满佳偶。说到电，必然也会说到磁；提到磁，自然也离不开电。如充满宇宙中的电磁波，它们对于我们来说简直就是如雷贯耳，因为它们对宇宙天体和生命物质发挥着极为重要的作用，它们就是电性和磁性的统一体。

电和磁确实有许多相似之处：带电体周围有电场，磁体周围也有磁场；同种电荷相斥，同名磁极也相斥；异种电荷相吸，异名磁极也相吸；变化的电场能激发磁场，变化的磁场也能激发电场；用摩擦的方法能使物体带上电，如果用磁铁的一极在一根铁棒上沿同一方向摩擦几次，也能使铁棒磁化——物理学家法拉第和麦克斯韦为此创立了“电生磁、磁生电”的电磁场理论。

但在19世纪以前，人们始终认为两者是各不相关的。直到19世纪初，科学界仍普遍认为电和磁是两种独立的作用。法国物理学家库仑就曾经论证过，电和磁是物质的两种截然不同的性质，虽然它们的作用定律在数学上极为相似，但是电和磁是不会相互转化的。库仑的这个看法在当时成了一种权威的理论。

但后来，电与磁之间的联系被发现了，如奥斯特发现的电流磁效应和安培发现的电流与电流之间相互作用的规律。再后来，法拉第提出了电磁感应定律，这样电与磁就连成一体了。

现在我们认为，电和磁是不可分割的，它们始终交织在一起。简单地说，就是电生磁、磁生电。变化的磁场能激发电场，反之，变化的电场也能激发磁场，有电必有磁，有磁才有电。它们总是紧密联系而不可分割的。

电流产生磁场

在“电和磁相互独立”的观点风行欧洲时，丹麦的科学家奥斯特却坚信电与磁之间有着某种联系。经过多年的研究，他终于在1820年发现了电流的磁效应：在一根直导线的附近放一枚小磁针，使磁针和导线平行，当导线中有足够强的电流通过时，磁针突然偏转，并与导线垂直，证明了电流周围存在着磁场。

如果一条直的金属导线通过电流，那么在导线周围的空间将产生圆形磁场。导线中流过的电流越大，产生的磁场越强。磁场成圆形，围绕导线周围。磁场的方向可以根据“右手定则”来确定：将右手拇指伸出，其余四指并拢弯向掌心。这时，拇指的方向为电流方向，而其余四指的方向是磁场的方向。实际上，这种直导线产生的磁场类似于在导线周围放置了一圈N、S极首尾相接的小磁铁的效果。

如果将一条长长的金属导线在一个空心筒上沿一个方向缠绕起来，形成的物体我们称为螺线管。如果使这个螺线管通电，那么会怎样？通电以后，螺线管的每一匝都会产生磁场，磁场的方向如图中的圆形箭头所示。那么，在相邻的两匝之间的位置，由于磁场方向相反，总的磁场相抵消；而在螺线管内部和外部，每一匝线圈产生的磁场互相叠加起来，最终形成了如图所示的磁场形状。也可以看出，在螺线管外部的磁场形状和一块磁铁产生的磁场形状是相同的。而螺线管内部的磁场刚好与外部的磁场组成闭合的磁力线。在图中，螺线管表示成了上下两排圆，好像是把螺线管从中间切开来。上面的一排中有叉，表示电流从荧光屏里面流出；下面的一排中有一个黑点，表示电流从外面向荧光屏内部流进。

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。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。这就好像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。

电磁感应

1820年奥斯特发现电流磁效应后，许多物理学家便试图寻找它的逆效应，提出了磁能否产生电，磁能否对电作用的问题。1822年阿喇戈和洪堡在测量地磁强度时，偶然发现金属对附近磁针的振荡有阻尼作用。1824年，阿喇戈根据这个现象做了铜盘实验，发现转动的铜盘会带动上方自由悬挂的磁针旋转，但磁针的旋转与铜盘不同步，稍滞后。电磁阻尼和电磁驱动是最早发现的电磁感应现象，但由于没有直接表现为感应电流，当时未能予以说明。

1831年8月，法拉第在软铁环两侧分别绕2个线圈 ，其一为闭合回路，在导线下端附近平行放置一磁针；另一与电池组相连，接开关，形成有电源的闭合回路。实验发现，合上开关，磁针偏转；切断开关，磁针反向偏转，这表明在无电池组的线圈中出现了感应电流。法拉第立即意识到，这是一种非恒定的暂态效应。紧接着他做了几十个实验，把产生感应电流的情形概括为5类：变化的电流， 变化的磁场，运动的恒定电流，运动的磁铁，在磁场中运动的导体。并把这些现象正式定名为电磁感应。

如果把一个螺线管两端接上检测电流的检流计，在螺线管内部放置一根磁铁。当把磁铁很快地抽出螺线管时，可以看到检流计指针发生了偏转，而且磁铁抽出的速度越快，检流计指针偏转的程度越大。同样，如果把磁铁插入螺线管，检流计也会偏转，但是偏转方向和抽出时相反。

为什么会发生这种现象呢？我们已经知道，磁铁会向周围的空间发出磁力线。如果把磁铁放在螺线管中，那么磁力线就会穿过螺线管。这时，如果把磁铁抽出，磁铁远离了螺线管，将造成穿过螺线管的磁力线数目减少（或者说线圈内部的磁通量减少）。正是这种穿过螺线管的磁力线数目（也就是磁通量）的变化使得螺线管中产生了感生电动势。如果线圈闭合，就产生电流，称为感生电流。如果磁铁是插入螺线管内部，这时穿过螺线管的磁力线增多，产生的感生电流和磁铁抽出时相反。

那么，如何决定线圈中感生电动势的大小和方向呢？从上面的实验我们知道，磁铁抽出的快慢决定检流计指针的偏转程度，这实际上是说，线圈中的感生电动势的大小与线圈内部磁通量的变化率成正比。这称为法拉第定律。

通过实验我们可以证实，如果磁铁抽出，导致线圈中的磁通量减少，那么在线圈中产生的感生电流的方向是：它所产生的磁通量能够补偿由于磁铁抽出引起的磁通量降低，也就是说，感生电流所产生的磁通量总是阻碍线圈中磁通量的变化。这称为楞次定律。如果磁铁从线圈中向上抽出，将使得线圈中的磁通量减少，这时如果线圈是闭合的，线圈中产生感生电流，该感生电流的方向是：它产生的磁力线的方向也指向下方，以补偿由于磁铁抽出导致的磁通量减少。

变化的磁场可以在线圈中感应出电流，这就是发电机和麦克风的基本原理。

电磁感应现象的发现，乃是电磁学领域中最伟大的成就之一。它不仅揭示了电与磁之间的内在联系，而且为电与磁之间的相互转化奠定了实验基础，为人类获取巨大而廉价的电能开辟了道路，在实用上有重大意义。电磁感应现象的发现，标志着一场重大的工业和技术革命的到来。事实证明，电磁感应在电工、电子技术、电气化、自动化方面的广泛应用对推动社会生产力的发展和科学技术的进步都发挥了重要的作用。

直流电

直流电，又称恒流电，恒定电流是直流电的一种，是大小和方向都不变的直流电。直流电所通过的电路称直流电路，是由直流电源和用电器构成的闭合导电回路。在该直流电路中，形成恒定的电场。在电源外，正电荷经电阻从高电势处流向低电势处，在电源内，靠电源的非静电力的作用，克服静电力，再从低电势处到达高电势处，如此循环，构成闭合的电流线。所以，在直流电路中，电源的作用是提供不随时间变化的恒定电动势，为在电阻上消耗的焦耳热补充能量。

C. 电与磁的原理，静电的原理。

静电是一种物质。低湿天气出现时，化学纤维质地的内衣、地毯、坐垫和墙纸等受到摩擦都能产生静电。另外，家用电器使用时亦会产生静电效应或外壳带上静电。
静电令人身体不适，还会引起头痛、失眠和烦躁不安等症状甚至导致皮疹和心律失常，对神经衰弱者和精神病人危害就更大。
如何消除危害人们健康的静电，下面方法简单易行，不妨一试：
1．室内空气湿度低于30%时，有利于磨擦产生静电，若将温度提高到45%，静电就难产生了。因此，低湿天气出现时，不妨在家里洒些水，不便弄湿地板的地方，放置一两盆清水，同样可以达到增加室内空气湿度的目的。
2．CRT工作，荧屏周围会产生静电微粒，这些微粒又大量吸附空中的漂尘，这些带电漂尘对人体及皮肤有不良影响。在此，CRT不能摆放在卧室。看完之后要洗脸、洗手。
3．对老人、小孩、静电敏感者、查不出病因的心脏病人、神经衰弱和精神病患者等建议在冬季穿纯棉内衣、内裤，以减少静电对人的不良影响。
4．勤洗澡、勤换衣服，能有效消除人体表面积聚的静电荷。
5．当头发无法梳理服贴时，将梳子子浸在水中，等静电消除之后，便可随意梳理了。
6．赤足有利于体表积聚的静电释放。因此，休闲时，不要放过赤足的一切机会。
什么是静电

D. 电与磁的概念

历史上，电与磁是分别发现和研究的。后来，电与磁之间的联系发现了，如奥斯特（
H.C.Oersted）发现的电流磁效应和安培发现的电流与电流之间相互作用的规律。再后来，
法拉第提出了电磁感应定律，这样电与磁就连成一体了。
19世纪中叶，麦克斯韦提出了统一的电磁场理论，实现了物理学的第二次大综合。电磁
定律与力学规律有一个截然不同的地方。根据牛顿的设想，力学考虑的相互作用，特别是万
有引力相互作用，是超距的相互作用，没有力的传递问题（当然，用现代观点看，引力也应
该有传递问题）,而电磁相互作用是场的相互作用。从粒子的超距作用到电磁场的“场的相
互作用”，这在观念上有很大变化。场的效应被突出出来了。
电场与磁场不断相互作用造成电磁波的传播，这一点由赫兹在实验室中证实了。电磁波
不但包括无线电波，实际上包括很宽的频谱，其中很重要的一部分就是光波。光学在过去是
与电磁学完全分开发展的，麦克斯韦电磁理论建立以后，光学也变成了电磁学的一个分支了
，电学、磁学和光学得到了统一。
这个统一在技术上有重要意义，发电机、电动机几乎都是建立在电磁感应基础上的。电
磁波的应用导致现代的无线电技术。直到现在，电磁学在技术上还是起主导作用的一门学问
，因此，在基础物理学中电磁学始终保持它的重要地位。
电磁学牵涉到在什么参考系统中来看问题，牵涉到运动导体的电动力学问题。直观地说
，“电流即电荷的流动产生磁效应”，但判断电荷是否流动就牵涉到观察者的问题——参考
系问题。光学是电磁学的一部分，所以这个问题也可表达成“光的传播与参考系统有什么关
系”。迈克耳孙－莫雷实验表明惯性系中真空光速为不变量。这样一来，也就肯定了在惯性
系统中电磁学遵循同一规律。这实际上导致了后来的爱因斯坦狭义相对论。狭义相对论基本
上是电磁学的进一步发展和推广。迈克耳孙－莫雷实验在19世纪还没能解释清楚，这是19世
纪遗留的一个重要问题。

E. 电和磁之间的关系

电磁感应

电和磁是不可分割的，它们始终交织在一起。简单地说，就是电生磁、磁生电。
电生磁
如果一条直的金属导线通过电流，那么在导线周围的空间将产生圆形磁场。导线中流过的电流越大，产生的磁场越强。磁场成圆形，围绕导线周围。磁场的方向可以根据“右手定则”(见图1)来确定：将右手拇指伸出，其余四指并拢弯向掌心。这时，拇指的方向为电流方向，而其余四指的方向是磁场的方向。实际上，这种直导线产生的磁场类似于在导线周围放置了一圈NS极首尾相接的小磁铁的效果。
如果将一条长长的金属导线在一个空心筒上沿一个方向缠绕起来，形成的物体我们称为螺线管。如果使这个螺线管通电，那么会怎样？通电以后，螺线管的每一匝都会产生磁场，磁场的方向如图2中的圆形箭头所示。那么，在相邻的两匝之间的位置，由于磁场方向相反，总的磁场相抵消；而在螺线管内部和外部，每一匝线圈产生的磁场互相叠加起来，最终形成了如图2所示的磁场形状。也可以看出，在螺线管外部的磁场形状和一块磁铁产生的磁场形状是相同的。而螺线管内部的磁场刚好与外部的磁场组成闭合的磁力线。在图2中，螺线管表示成了上下两排圆，好象是把螺线管从中间切开来。上面的一排中有叉，表示电流从荧光屏里面流出；下面的一排中有一个黑点，表示电流从外面向荧光屏内部流进。
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。

F. 电与磁的关系是什么

电与磁场的发现

1.奥斯特的实验

电磁感应是人类最激动人心的伟大发现之一，它的发现推动了发电机及电动机的发明，从而使人类进入了电气时代，极大地推进了人类社会文明的进程。

早在两千多年前，人们就已经发现了电和磁。人们曾设想宇宙间的各种现象之间，其中也包括电与磁之间，是有某种内在联系的。但是，有相当长的一段时间，人们未能认识到电与磁之间的内在联系。

电和磁有联系吗？这曾经是大科学家安培和毕奥等否定过的问题。奥斯特偏要试一试，因为他相信电、磁、光、热等现象相互存在内在的联系，尤其是富兰克林发现莱顿瓶放电能使钢针磁化现象，这更使他坚定了信念。

直到1807年，丹麦物理学家奥斯特做了一个著名的实验，他发现，如果将一个小磁针移近一根通有电流的导体，小磁针就会发生偏转。这个实验第一次科学地揭示了电与磁之间的关系。当他将电流通入一根沿南北方向放置的导线时，靠近导线的小磁针便发生偏转，其N极转向西，而S极转向东。这说明，在有电流通过的导线周围会产生磁场，小磁针受到磁场力的作用，磁针发生了偏转。

实验还进一步发现，通过导线的电流越大，或者磁针离通电导线越近，这种偏转作用就越强。如果改变导线中电流的方向，磁针的偏转方向也会随着改变，与原来的方向相反。

另外，电流通过导线时，能在导线周围产生磁场。如果用一根铜导线将干电池短路，导线中就有数安培的电流通过，再把此导线放在铁粉中，这时，如果迅速提起干电池和导线，就可以发现导线上吸附了许多铁粉。一旦将电路断开，铁粉就会落下来。这就表明，吸引铁粉的磁力确实是由电流引起的。

2.围绕通电导线的磁场

在奥斯特发现通电导体周围存在磁场之后的1882年，法国物理学家安培确定了通电导线周围磁场的形状。他把一根粗铜导线垂直地穿过一块硬纸板的中部，又在硬纸板上均匀地撒上一层细铁粉。当铜导线的两端接到电池的正、负极上时，用手轻轻地敲击纸板，撒在硬纸板上的铁粉就围绕导线排列成一个个同心圆。而且，离导线穿过的点越近，铁粉排列得就越密。这就表明，离导线越近的地方，磁场就越强。又如在纸面上放上许多小磁针，可以看到磁针总是静止在和圆周相切的位置上。当电流从上往下流过导线时，从正面看去，小磁针的N极总是向右“拐弯”的。如果改变电流的方向，使它自下而上地流过垂直导线，此时，磁针虽然仍静止在与圆周相切的位置上，但它的N极所指的方向却刚好和上述的方向相反。根据这个规律，安培提出了一个确定通电直导线周围的磁力线方向的规则，这就是著名的安培定则。

磁能生电

电流能够产生磁场，反过来磁场对电流有作用力，电和磁不是两个孤立的现象，电流和磁场之间有着不可分割的联系。在这个基础上。科学家通过试验发现，导体处在变化的磁场里，将会产生电动势，也就是人们常说的“磁生电”的现象，叫做电磁感应现象。

产生电流首先要有“导体”，在这个导体的附近，如果使磁场急剧变化，导体内就能产生出电来。也就是说，当磁场变化时，也可以认为导体内的自由电子发生了移动。

只要导线和磁场发生相对运动，不论是导线运动，还是磁铁运动都可以产生电流。但是，如果运动太慢，这个电流就小得几乎让人察觉不了，必须快速运动（使磁力线急剧变化），才能生电。

导线在磁场中运动的情况，叫做“切割磁力线生电”，也就是“由磁生电”。它产生电压的方向（电动势的方向），可以用右手的三个手指来判断：伸出你的右手，使大拇指、食指和中指互为直角。如果拇指代表导线的运动方向，食指代表磁力线由N极到S极的方向，那么，中指就代表电动势的方向。

这个规律通称右手法则，同样，它与我们前面说过的右手螺旋法则也是统一的，这个道理本身很容易证明，但是因为涉及一些比较复杂的数学概念，我们就不再深入讨论了。其实物理学里很多问题都是统一的，所以往往我们了解的知识越多，越会感觉到物理学的简单和精炼。

通过实验还可以知道，即使导体和磁场都不动，只要穿过闭合电路的磁力线数量发生变化，电路中就有电流产生。这种由于磁力线变化，而在导线内产生电的现象，叫做电磁感应，称电动势（电压）为感应电动势（感应电压），产生的电流叫做感应电流。

电磁感应现象是英国科学家法拉第于1831年发现的，至今已经成为了现代电工学的基础。现代一切的发电机都是根据电磁感应制成的。

导体在磁场中运动时可以产生电流，通电的导线放在磁场里也会导致运动。由牛顿的三条运动学定律可以知道，静止的物体决不会平白无故地运动，要从静止转为运动状态，必然要受力的作用。显然，这个力是由磁场产生的。对于通电的导线而言，这个力叫安培力，安培力与导线中的电流强度、磁场场强和磁场中导线的长度分别成正比。

感应电动势可以用下列方法产生：

（1）使导体在磁场中做切割磁力线的运动，使磁力线切割导体，如直流发电机。

（2）移动导线周围的磁场，如交流发电机。

（3）交变磁场穿过线圈产生感应电动势，如变压器等静止设备。

电磁感应现象无论在电工技术还是电子技术中，都有着十分广泛的应用。现实生活中会有五光十色、变化万端的电磁现象。例如，发电机为什么能发电？变压器为什么能变换电压？感应电动机为什么能转动？收音机的天线为什么能接收电磁波？日光灯为什么要装上一个镇流器？要想回答这一系列的问题，都需要了解电磁感应的有关知识才行。

不论是物理世界还是磁的世界，它们的内涵都是非常丰富的，它们的应用都是十分广阔的，它们的未来发展也都是充满着美好前景的。我们生活在物理世界和磁的世界里，既要努力认识它们，更要努力利用和改造它们，以促进科学的进步、社会的发展和人类文明的繁荣昌盛。

电磁波

电磁波，又称电磁辐射，是由同相振荡且互相垂直的电场与磁场在空间中以波的形式移动，其传播方向垂直于电场与磁场构成的平面，有效的传递能量和动量。电磁辐射可以按照频率分类，从低频率到高频率，包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外光、X-射线和伽马射线等等。人眼可接收到的电磁辐射，波长大约在380至780纳米之间，称为可见光。只要是本身温度大于绝对零度的物体，都可以发射电磁辐射，而世界上并不存在温度等于或低于绝对零度的物体。

G. 电与磁的全部知识点，急急急

1． 物体带电：物体有能够吸引轻小物体的性质，我们就说物体带了电。
2． 摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电。
3． 自然界存在正、负两种电荷。同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。
4． 正电荷：用绸子摩擦过的玻璃棒所带的电荷。
5． 负电荷：用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷。 （ 玻正橡负 ）
6． 电量(Q)：电荷的多少叫电量。（单位：库仑）。
7． 1个电子所带的电量是：1.6×10 -19库仑。
8． 中和：等量的异种电荷放在一起互相抵消的现象叫做中和。（中和后物体不带电）。
9． 验电器：是检验物体是否带电的仪器，它是根据同种电荷互相排斥的原理制成的。
10． 检验物体是否带电的方法：法一、是看它能否吸引轻小物体，如能则带电；法二、是利用验电器，用物体接触验电器的金属球，如果金属箔张开则带电。
11． 判断物体带电性质(带什么电)的方法：把物体靠近(不要接触)已知带正电的轻质小球或验电器金属球，如果排斥(张开)则带正电，如果吸引(张角减小)则带负电。（如果靠近带负电物体时，情况恰好相反）
12． 物体由分子组成，分子由原子组成，原子由原子核和核外电子组成，原子核又由中子和质子组成。质子带正电，电子带负电，通常情况下质子和电子带有等量的异种电荷，则原子对外不显电性（中性）。
13． 摩擦起电的原因：在摩擦过程中，电子会从一个物体转移到另一物体，得到电子的物体因有多余的电子带上负电荷，失去电子的物体因缺少电子而带上等量的正电荷。
14． 电流的形成：电荷的定向移动形成电流。(任何电荷的定向移动都会形成电流)。
15． 电流的方向：把正电荷定向移动的方向规定为电流方向。（而负电荷定向移动的方向和正电荷移动的方向相反，即与电流方向相反）。
16． 电源：能提供持续电流（或电压）的装置。
17． 电源是把其他形式的能转化为电能。如干电池是把化学能转化为电能。发电机则由机械能转化为电能。
18． 有持续电流的条件：必须有电源和电路闭合。
19． 导体：容易导电的物体叫导体。如：金属，人体，大地，酸、碱、盐的水溶液等。
20． 绝缘体：不容易导电的物体叫绝缘体。如：橡胶，玻璃，陶瓷，塑料，油，纯水等。
21． 导体和绝缘体的主要区别是：导体内有大量自由移动的电荷，而绝缘体内几乎没有自由移动的电荷，但导体和绝缘体是没有绝对的界限，在一定条件下可以互相转化。
22． 金属导电靠的是自由电子，它移动的方向与金属导体中的电流方向相反。
23． 电路组成：由电源、导线、开关和用电器组成。
24． 电路有三种状态：(1)通路：接通的电路叫通路；(2)开路：断开的电路叫开路；(3)短路：直接把导线接在电源两极上的电路叫短路。
25． 电路图：用符号表示电路连接的图叫电路图。
26． 串联：把元件逐个顺序连接起来，叫串联。（电路中任意一处断开，电路中都没有电流通过）
27． 并联：把元件并列地连接起来，叫并联。（并联电路中各个支路是互不影响的）
第五章 电流强度
1． 电流的大小用电流强度(简称电流)表示。电流强度等于1秒钟内通过导体横截面的电量。
2． 定义式： ，（ ），式中I是电流、单位是：安；Q是电量、单位：库仑；t是通电时间、单位是：秒。
3． 电流I的单位是：国际单位是：安培(A)；常用单位是：毫安(mA)、微安(µA)。1安培=103毫安=106微安。
4． 测量电流的仪表是：电流表，它的使用规则是：①电流表要串联在电路中；②接线柱的接法要正确，使电流从“+”接线柱入，从“-”接线柱出；③被测电流不要超过电流表的量程；④绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源的两极上。
5． 实验室中常用的电流表有两个量程：①0～0.6安，每小格表示的电流值是0.02安；②0～3安，每小格表示的电流值是0.1安。
第六章 电压
1． 电压(U):电压是使电路中形成电流的原因，电源是提供电压的装置。
2． 电压U的单位是：国际单位是：伏特(V)；常用单位是：千伏(KV)、毫伏(mV)、微伏(µV)。1千伏=103伏=106毫伏=109微伏。
3． 测量电压的仪表是：电压表，它的使用规则是：①电压表要并联在电路中；②接线柱的接法要正确，使电流从“+”接线柱入，从“-”接线柱出；③被测电压不要超过电压表的量程；
4． 实验室中常用的电压表有两个量程：①0～3伏，每小格表示的电压值是0.1伏；②0～15伏，每小格表示的电压值是0.5伏。
5． 熟记的电压值：
① 1节干电池的电压1.5伏；②1节铅蓄电池电压是2伏；③家庭照明电压为220伏；
④安全电压是：不高于36伏；⑤工业电压380伏。

第七章 电阻
1． 电阻(R)：表示导体对电流的阻碍作用。(导体如果对电流的阻碍作用越大，那么电阻就越大，而通过导体的电流就越小)。
2． 电阻(R)的单位：国际单位：欧姆(Ω)；常用的单位有：兆欧(MΩ)、千欧(KΩ)。 1兆欧=103千欧； 1千欧=103欧。
3． 决定电阻大小的因素：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的：材料、长度、横截面积和温度。（电阻与加在导体两端的电压和通过的电流无关）
4． 变阻器：(滑动变阻器和变阻箱)
(1)滑动变阻器：
① 原理：改变电阻线在电路中的长度来改变电阻的。
② 作用：通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和电压。
③ 铭牌：如一个滑动变阻器标有“50Ω2A”表示的意义是：最大阻值是50Ω，允许通过的最大电流是2A。
④ 正确使用：A应串联在电路中使用；B接线要“一上一下”；C通电前应把阻值调至最大的地方。
(2)变阻箱：是能够表示出电阻值的变阻器。
第八章 欧姆定律
1． 欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
2． 公式： （ ） 式中单位：I→安(A)；U→伏(V)；R→欧(Ω)。1安=1伏/欧。
3． 公式的理解：①公式中的I、U和R必须是在同一段电路中；②I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量；③计算时单位要统一。
4． 欧姆定律的应用：
① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大。（R=U/I）
② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小。（I=U/R）
③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大。（U=IR）
5． 电阻的串联有以下几个特点：（指R1，R2串联）
①电流：I=I1=I2（串联电路中各处的电流相等）
②电压：U=U1+U2（总电压等于各处电压之和）
④ 电阻：R=R1+R2（总电阻等于各电阻之和）如果n个阻值相同的电阻串联，则有R总=nR
⑤ 分压作用： = ；计算U1、U2，可用：
；
⑥ 比例关系：电流：I1∶I2=1∶1
（Q是热量）
6． 电阻的并联有以下几个特点：（指R1，R2并联）
①电流：I=I1+I2（干路电流等于各支路电流之和）
②电压：U=U1=U2（干路电压等于各支路电压）
③电阻： （总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数和）或 。 如果n个阻值相同的电阻并联，则有R总= R
④分流作用： ；计算I1、I2可用： ；
⑤比例关系：电压：U1∶U2=1∶1
（Q是热量）
第九章 电功和电功率
1． 电功（W）：电流所做的功叫电功，
2． 电功的单位：国际单位：焦耳。常用单位有：度（千瓦时），1度=1千瓦时=3.6×106焦耳。
3． 测量电功的工具：电能表（电度表）
4． 电功计算公式：W=UIt（式中单位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）。
5． 利用W=UIt计算电功时注意：①式中的W.U.I和t是在同一段电路；②计算时单位要统一；③已知任意的三个量都可以求出第四个量。
6． 计算电功还可用以下公式：W=I2Rt ；W=Pt；W=UQ（Q是电量）；
7． 电功率（P）：电流在单位时间内做的功。单位有：瓦特(国际)；常用单位有：千瓦
8． 计算电功率公式： （式中单位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）； I→安（A）
9． 利用 计算时单位要统一，①如果W用焦、t用秒，则P的单位是瓦；②如果W用千瓦时、t用小时，则P的单位是千瓦。
10．计算电功率还可用右公式：P=I2R和P=U2/R
11．额定电压（U0）：用电器正常工作的电压。
12．额定功率（P0）：用电器在额定电压下的功率。
13．实际电压（U）：实际加在用电器两端的电压。
14．实际功率（P）：用电器在实际电压下的功率。
当U > U0时，则P > P0 ；灯很亮，易烧坏。
当U < U0时，则P < P0 ；灯很暗，
当U = U0时，则P = P0 ；正常发光。
（同一个电阻或灯炮，接在不同的电压下使用，则有 ；如：当实际电压是额定电压的一半时，则实际功率就是额定功率的1/4。例“220V100W”是表示额定电压是220伏，额定功率是100瓦的灯泡如果接在110伏的电路中，则实际功率是25瓦。）
15．焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流
的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟
通电时间成正比。
16．焦耳定律公式：Q=I2Rt ，（式中单位Q→焦；
I→安(A)；R→欧(Ω)；t→秒。）
17．当电流通过导体做的功(电功)全部用来产生热
量(电热)，则有W=Q，可用电功公式来计算Q。
（如电热器，电阻就是这样的。）
第十章 生活用电
1． 家庭电路由：进户线→电能表→总开关→保险盒→用电器。
2． 两根进户线是火线和零线，它们之间的电压是220伏，可用测电笔来判别。如果测电笔中氖管发光，则所测的是火线，不发光的是零线。
3． 所有家用电器和插座都是并联的。而开关则要与它所控制的用电器串联。
4． 保险丝：是用电阻率大，熔点低的铅锑合金制成。它的作用是当电路中有过大的电流时，保险产生较多的热量，使它的温度达到熔点，从而熔断，自动切断电路，起到保险的作用。
5． 引起电路中电流过大的原因有两个：一是电路发生短路；二是用电器总功率过大。
6． 安全用电的原则是：①不接触低压带电体；②不靠近高压带电体。
7． 在安装电路时，要把电能表接在干路上，保险丝应接在火线上（一根已足够）；控制开关也要装在火线上，螺丝口灯座的螺旋套也要接在火线上。
第十一章 电和磁（一）
1． 磁性：物体吸引铁、镍、钴等物质的性质。
2． 磁体：具有磁性的物体叫磁体。它有指向性：指南北。
3． 磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极。
①． 任何磁体都有两个磁极，一个是北极（N极）；另一个是南极（S极）
②． 磁极间的作用：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。
4． 磁化：使原来没有磁性的物体带上磁性的过程。
5． 磁体周围存在着磁场，磁极间的相互作用就是通过磁场发生的。
6． 磁场的基本性质：对入其中的磁体产生磁力的作用。
7． 磁场的方向：在磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向。
8． 磁感线：描述磁场的强弱和方向而假想的曲线。磁体周围的磁感线是从它北极出来，回到南极。（磁感线是不存在的，用虚线表示，且不相交）
9． 磁场中某点的磁场方向、磁感线方向、小磁针静止时北极指的方向相同。
10．地磁的北极在地理位置的南极附近；而地磁的
南极则在地理位置的北极附近。(地磁的南北极
与地理的南北极并不重合，它们的交角称磁偏
角，这是我国学者：沈括最早记述这一现象。）
11．奥斯特实验证明：通电导线周围存在磁场。
12．安培定则：用右手握螺线管，让四指弯向螺线
管中电流方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极（N极）。
13．安培定则的易记易用：入线见，手正握；入线不见，手反握。大拇指指的一端是北极(N极)。
（注意：入的电流方向应由下至上放置）如
14．通电螺线管的性质：①通过电流越大，磁性越强；②线圈匝数越多，磁性越强；③插入软铁芯，磁性大大增强；④通电螺线管的极性可用电流方向来改变。
15．电磁铁：内部带有铁芯的螺线管就构成电磁铁。
16．电磁铁的特点：①磁性的有无可由电流的通断来控制；②磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节；③磁极可由电流方向来改变。
17．电磁继电器：实质上是一个利用电磁铁来控制的开关。它的作用可实现远距离操作，利用低电压、弱电流来控制高电压、强电流。还可实现自动控制。
18．电话基本原理：振动→强弱变化电流→振动。
第十二章 电和磁（二）
1． 电磁感应：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，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流。
2． 产生感生电流的条件：①电路必须闭合；②只是电路的一部分导体在磁场中；③这部分导体做切割磁感线运动。
3． 感生电流的方向：跟导体运动方向和磁感线方向有关。（右手定则）
4． 电磁感应现象中是机械能转化为电能。
5． 发电机的原理是根据电磁感应现象制成的。交流发电机主要由定子和转子。
6． 高压输电的原理：保持输出功率不变，提高输电电压，同时减小电流，从而减小电能的损失。
7． 磁场对电流的作用：通电导线在磁场中要受到磁力的作用。是由电能转化为机械能。应用是制成电动机。
8． 通电导体在磁场中受力方向：跟电流方向和磁感线方向有关。（左手定则）
9． 直流电动机原理：是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理制成的。
10．交流电：周期性改变电流方向的电流。
11．直流电：电流方向不改变的电流。

H. 电生磁与磁生电的区别

一、原理不同

1、电生磁：通电导体周围存在磁场。 可以判定磁场方向和回电流的关系。

2、磁生电：闭合电路的答一部分导体做切割磁感线运动时，在导体上就会产生电流的现象叫电磁感应现象。

二、发现的科学家不同

1、电生磁：电生磁是奥斯特发现的。

2、磁生电：磁生电是英国科学家法拉第发现的。

(8)电与磁电路扩展阅读：

电生磁的磁场的方向：

如果一根直的金属线通过电流，就会在金属线周围的空间产生圆形磁场。流过导线的电流越大，产生的磁场就越强。磁场是圆形的，环绕着导线。

磁场的方向可以根据“右手螺旋定则”（又称安培定则）来确定：右手拇指伸出，其它四个手指折叠在一起，朝手掌中心弯曲。此时，四个手指的方向是磁场的方向，拇指的方向是电流的方向。事实上，由直线产生的磁场类似于在导线周围放置一圈小磁铁，并在末端连接NS极。

I. 关于电与磁的问题！！！

电磁感应现象
电磁感应现象的发现
1831年8月，法拉第把两个线圈绕在一个铁环上（如图所示），线圈A接直流电源，线圈B接电流表，他发现，当线圈A的电路接通或断开的瞬间，线圈B中产生瞬时电流。法拉第发现，铁环并不是必须的。拿走铁环，再做这个实验，上述现象仍然发生。只是线圈B中的电流弱些。 为了透彻研究，电磁感应现象法拉第做了许多实验。1831年11月24日，法拉第向皇家学会提交的一个报告中，把这种现象定名为“电磁感应现象”，并概括了可以产生感应电流的五种类型：变化着的电流、变化着的磁场、运动的稳恒电流、运动的磁铁、在磁场中运动的导体。法拉第之所以能够取得这一卓越成就，是同他关于各种自然力的统一和转化的思想密切相关的。正是这种对于自然界各种现象普遍联系的坚强信念，支持着法拉第始终不渝地为从实验上证实磁向电的转化而探索不已。
右手定则：伸开右手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把右手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，大拇指指向导体运动的方向，那么其余四个手指所指的方向就是感应电流的方向。
因磁通量变化产生感应电动势的现象（闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁力线的运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应）。1820年H.C.奥斯特发现电流磁效应后，许多物理学家便试图寻找它的逆效应，提出了磁能否产生电，磁能否对电作用的问题，1822年D.F.J.阿喇戈和A.von洪堡在测量地磁强度时，偶然发现金属对附近磁针的振荡有阻尼作用。1824年，阿喇戈根据这个现象做了铜盘实验，发现转动的铜盘会带动上方自由悬挂的磁针旋转，但磁针的旋转与铜盘不同步，稍滞后。电磁阻尼和电磁驱动是最早发现的电磁感应现象，但由于没有直接表现为感应电流，当时未能予以说明。
1831年8月，M.法拉第在软铁环两侧分别绕两个线圈 ，其一为闭合回路，在导线下端附近平行放置一磁针，另一与电池组相连，接开关，形成有电源的闭合回路。实验发现，合上开关，磁针偏转；切断开关，磁针反向偏转，这表明在无电池组的线圈中出现了感应电流。法拉第立即意识到，这是一种非恒定的暂态效应。紧接着他做了几十个实验，把产生感应电流的情形概括为 5 类 ：变化的电流 ， 变化的磁场，运动的恒定电流，运动的磁铁，在磁场中运动的导体，并把这些现象正式定名为电磁感应。进而，法拉第发现，在相同条件下不同金属导体回路中产生的感应电流与导体的导电能力成正比，他由此认识到，感应电流是由与导体性质无关的感应电动势产生的，即使没有回路没有感应电流，感应电动势依然存在。
后来，给出了确定感应电流方向的楞次定律以及描述电磁感应定量规律的法拉第电磁感应定律。并按产生原因的不同，把感应电动势分为动生电动势和感生电动势两种，前者起源于洛伦兹力，后者起源于变化磁场产生的有旋电场。
电磁感应现象是电磁学中最重大的发现之一，它显示了电、磁现象之间的相互联系和转化，对其本质的深入研究所揭示的电、磁场之间的联系，对麦克斯韦电磁场理论的建立具有重大意义。电磁感应现象在电工技术、电子技术以及电磁测量等方面都有广泛的应用。
若闭合电路为一个n匝的线圈，则又可表示为：式中n为线圈匝数，Δ为磁通量变化量，单位Wb ，Δt为发生变化所用时间，单位为s.ε 为产生的感应电动势，单位为V.
1.[感应电动势的大小计算公式]
1)E＝nΔΦ/Δt（普适公式）｛法拉第电磁感应定律，E：感应电动势(V)，n：感应线圈匝数，ΔΦ/Δt:磁通量的变化率｝
2)E＝BLVsinA(切割磁感线运动) E=BLV中的v和L不可以和磁感线平行，但可以不和磁感线垂直，其中sinA为v或L与磁感线的夹角。 ｛L:有效长度(m)｝
3)Em＝nBSω（交流发电机最大的感应电动势） ｛Em:感应电动势峰值｝
4)E＝BL2ω/2（导体一端固定以ω旋转切割） ｛ω:角速度(rad/s)，V:速度(m/s)｝
2.磁通量Φ＝BS {Φ:磁通量(Wb),B:匀强磁场的磁感应强度(T),S:正对面积(m2)}
3.感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定｛电源内部的电流方向：由负极流向正极｝
*4.自感电动势E自＝nΔΦ/Δt＝LΔI/Δt｛L:自感系数(H)(线圈L有铁芯比无铁芯时要大)，ΔI:变化电流，∆t:所用时间，ΔI/Δt:自感电流变化率(变化的快慢)｝
感应电流产生的条件
1.电路是闭合且通的
2.穿过闭合电路的磁通量发生变化
3应是闭合电路中的一部分做切割磁感线运动
**(如果缺少一个条件,就不会有感应电流产生).

J. 电和磁的关系

磁生电
电生磁是奥斯特发现的。原理：通电导体周围存在磁场。
磁生电是英国科学家法拉第发现的。原理：闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，在导体上就会产生电流的现象叫电磁感应现象，产生的电流叫做感应电流。
电磁感应
电和磁是不可分割的，它们始终交织在一起。简单地说，就是电生磁、磁生电。
电生磁
如果一条直的金属导线通过电流，那么在导线周围的空间将产生圆形磁场。导线中流过的电流越大，产生的磁场越强。磁场成圆形，围绕导线周围。磁场的方向可以根据“右手定则来确定：将右手拇指伸出，其余四指并拢弯向掌心。这时，拇指的方向为电流方向，而其余四指的方向是磁场的方向。实际上，这种直导线产生的磁场类似于在导线周围放置了一圈NS极首尾相接的小磁铁的效果。
如果将一条长长的金属导线在一个空心筒上沿一个方向缠绕起来，形成的物体我们称为螺线管。如果使这个螺线管通电，那么会怎样？通电以后，螺线管的每一匝都会产生磁场，磁场的方向如图2中的圆形箭头所示。那么，在相邻的两匝之间的位置，由于磁场方向相反，总的磁场相抵消；而在螺线管内部和外部，每一匝线圈产生的磁场互相叠加起来，也可以看出，在螺线管外部的磁场形状和一块磁铁产生的磁场形状是相同的。而螺线管内部的磁场刚好与外部的磁场组成闭合的磁力线。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，

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，。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
磁生电是法拉第发现的。原理：闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时，在导体上就会产生电流的现象叫电磁感应现象，产生的电流叫做感应电流。
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（磁场）的方向有关．(1)磁感线（磁场）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改变时，感应电流的方向也会发生改变；(2)导体切割磁感线的运动方向不变，磁感线的方向改变，导体中的感应电流方向也发生改变；(3)导体切割磁感线的运动方向和磁感线的方向都改变时，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 表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则，也叫右手螺旋定则。
(1)通电直导线中的安培定则（安培定则一）：用右手握住通电直导线，让大拇指指向电流的方向，那么四指的指向就是磁感线的环绕方向
(2)通电螺线管中的安培定则（安培定则二）：用右手握住通电螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极
性质
直线电流的安培定则对一小段直线电流也适用。环形电流可看成许多小段直线电流组成，对每一小段直线电流用直线电流的安培定则判定出环形电流中心轴线上磁感强度的方向。叠加起来就得到环形电流中心轴线上磁感线的方向。直线电流的安培定则是基本的，环形电流的安培定则可由直线电流的安培定则导出直线电流的安培定则对电荷作直线运动产生的磁场也适用，这时电流方向与正电荷运动方向相同，与负电荷运动方向相反。
在H.C.奥斯特电流磁效应实验及其他一系列实验的启发下 ，A.-M.安培认识到磁现象的本质是电流 ，把涉及电流 、磁体的各种相互作用归结为电流之间的相互作用，提出了寻找电流元相互作用规律的基本问题。为了克服孤立电流元无法直接测量的困难 ，安培精心设计了4个示零实验并伴以缜密的理论分析，得出了结果。但由于安培对电磁作用持超距作用观念，曾在理论分析中强加了两电流元之间作用力沿连线的假设，期望遵守牛顿第三定律，使结论有误。上述公式是抛弃错误的作用力沿连线的假设，经修正后的结果。应按近距作用观点理解为，电流元产生磁场，磁场对其中的另一电流元施以作用力。