SECTION 02 · CURRENT MAKES MAGNETISM

电,也能生磁

1820 年,一位丹麦物理老师上课时偶然发现:通电的导线,竟让旁边的小磁针偏转了。这个"偶然",第一次把电和磁连在了一起。

电生磁
通电导线周围,磁场像涟漪一圈圈扩散 · 写实示意
01 · 认识它

奥斯特的"意外发现"

在奥斯特之前,人们一直以为电和磁是两件毫不相干的事。

1820 年,丹麦物理学家奥斯特把一根导线平行架在小磁针上方,一接通电流——小磁针偏转了!这说明:通电导线的周围产生了磁场,这个现象叫电流的磁效应。

更神奇的是,把电流方向反过来,小磁针立刻向相反方向偏转。可见,磁场的方向和电流的方向有关。

转换法:磁场看不见,我们却通过小磁针"被迫转过头"知道它存在——这种"借可见现象研究不可见事物"的方法,叫转换法,是物理里常用的思路。
电生磁 配图
导线一通电,旁边的小磁针立刻偏转
02 · 拆开看

奥斯特实验里的关键角色

点击卡片或 3D 模型上的零件

03 · 动手转

通电试试,看小磁针怎么转

拖动可以自由旋转 · 滚轮放大缩小 · 点击零件看讲解 · 用下方按钮试试互动

3D 模型加载中…
🖱 按住拖动旋转 · 滚轮缩放 · 点击部件查看说明
N 极 / 受力 S 极 磁场 / 磁感线 电流 / 铜线
04 · 弄明白

从一根导线,到一块电磁铁

通电螺线管 = 一根隐形磁铁

把导线绕成螺线管并通电,它外部的磁场竟然和一根条形磁铁一模一样!它哪端是 N 极,由电流方向决定,可以用安培定则(右手螺旋定则)判断。

电磁铁:能"开关"的磁铁

在螺线管里插一根铁芯,磁性会大大增强,这就是电磁铁。它通电磁性有、断电磁性消失;电流越大、线圈匝数越多,磁性越强。电铃、电磁继电器、电磁起重机都靠它工作。

⚡ 本节要点