在磁場的增強時，是要消耗電能的。只是 磁場強度不變又不對外做功時，才不消耗電能。在這個磁場消失時，如果電路閉合，消失的磁場能會變為電能還給電源。如果電路斷開，磁場的能量將以電磁波的形式向周圍空間輻射。

電生磁是奧斯特發現的。原理：通電導體周圍存在磁場。

磁生電是法拉第發現的。原理：閉合電路的一部分導體做切割磁感線運動時，在導體上就會產生電流的現象叫電磁感應現象，產生的電流叫做感應電流。

電磁感應

電和磁是不可分割的，它們始終交織在一起。簡單地說，就是電生磁、磁生電。

電生磁

如果一條直的金屬導線透過電流，那麼在導線周圍的空間將產生圓形磁場。導線中流過的電流越大，產生的磁場越強。磁場成圓形，圍繞導線周圍。磁場的方向可以根據“右手定則”(見圖1)來確定：將右手拇指伸出，其餘四指併攏彎向掌心。這時，拇指的方向為電流方向，而其餘四指的方向是磁場的方向。實際上，這種直導線產生的磁場類似於在導線周圍放置了一圈NS極首尾相接的小磁鐵的效果。

如果將一條長長的金屬導線在一個空心筒上沿一個方向纏繞起來，形成的物體我們稱為螺線管。如果使這個螺線管通電，那麼會怎樣？通電以後，螺線管的每一匝都會產生磁場，磁場的方向如圖2中的圓形箭頭所示。那麼，在相鄰的兩匝之間的位置，由於磁場方向相反，總的磁場相抵消；而在螺線管內部和外部，每一匝線圈產生的磁場互相疊加起來，最終形成了如圖2所示的磁場形狀。也可以看出，在螺線管外部的磁場形狀和一塊磁鐵產生的磁場形狀是相同的。而螺線管內部的磁場剛好與外部的磁場組成閉合的磁力線。在圖2中，螺線管表示成了上下兩排圓，好象是把螺線管從中間切開來。上面的一排中有叉，表示電流從熒光屏裡面流出；下面的一排中有一個黑點，表示電流從外面向熒光屏內部流進。

電生磁的一個應用例項是實驗室常用的電磁鐵。為了進行某些科學實驗，經常用到較強的恆定磁場，但只有普通的螺線管是不夠的。為此，除了儘可能多地繞制線圈以外，還採用兩個相對的螺線管靠近放置，使得它們的N、S極相對，這樣兩個線包直接就產生了一個較強的磁場。另外，還線上包中間放置純鐵（稱為磁軛），以聚集磁力線，增強線包中間的磁場，

對於一個很長的螺線管，其內部的磁場大小用下面的公式計算：H=nI

在這個公式中，I是流過螺線管的電流，n是單位長度內的螺線管圈數。

如果有兩條通電的直導線相互靠近，會發生什麼現象？我們首先假設兩條導線的通電電流方向相反，圖5(a)所示。那麼，根據上面的說明，兩條導線周圍都產生圓形磁場，而且磁場的走向相反。在兩條導線之間的位置會是說明情況呢？不難想象，在兩條導線之間，磁場方向相同。這就好象在兩條導線中間放置了兩塊磁鐵，它們的N極和N極相對，S極和S極相對。由於同性相斥，這兩條導線會產生排斥的力量。類似地，如果兩條導線透過的電流方向相同，它們會互相吸引。

如果一條通電導線處於一個磁場中，由於導線也產生磁場，那麼導線產生的磁場和原有磁場就會發生相互作用,使得導線受力。這就是電動機和喇叭的基本原理。

1 磁生電

知識要點

1、產生感應電流的條件

產生感應電流的條件是：①一部分導體在磁場中做切割磁感線運動．即導體在磁場中的運動方向和磁感線的方向不平行；②電路閉合．在磁場中做切割磁感線運動的導體兩端產生感應電壓，是一個電源．若電路閉合，電路中就會產生感應電流．若電路不閉合，電路兩端有感應電壓，但電路中沒有感應電流．

2、感應電流的方向

導體中感應電流的方向，跟導體切割磁感線的運動方向和磁感線的方向有關．(1)磁感線的方向不變，閉合電路中的一部分導體做切割磁感線的運動方向變得相反時，感應電流的方向也變得相反；(2)導體切割磁感線的運動方向不變，磁感線的方向變得相反，導體中的感應電流方向也變得相反；(3)導體切割磁感線的運動方向和磁感線的方向都變得相反時，導體中的感應電流方向不變．

3、交流發電機的工作原理

如圖所示．放在磁場中的矩形線圈，兩端各連一個銅環K和L，它們分別跟電刷 A 和B接觸，並跟電流表組成閉合電路．讓線圈在磁場中轉動，由於ab邊和cd邊做切割磁感線的運動，電路中就有了感應電流．線上圈轉動的前半周，線圈都從一個方向切割磁感線，因此電流方向從A經電流表到B不改變；在後半周，線圈從相反方向切割磁感線，電流方向和前半周相反，由B經電流表流向A．線圈繼續轉動，電流方向將週期性地重複上述變化．線圈在磁場裡轉動一週，電路中的感應電流的方向和大小就發生一個週期性變化．線圈在磁場中持續轉動，線圈就向外部電路提供方向和大小都作週期性變化的交變電流．

動 腦

地磁發電：將長約50m的銅芯雙絞線做成5匝的長3米、寬2米的矩形線框，兩端接在靈敏電流計上。兩個同學面對面站立將線框拉開，形成一個長迴路，腳踏著線框的一邊，兩位同學將另一邊像甩跳繩那樣以每秒4到5圈的頻率搖線框，甚至可以找個同學線上框中跳繩。隨著導線切割地磁場，迴路中就有感生電流產生，電流計指標指示的電流最大值可達30mA，這就是利用地磁發電。請你說明這種發電的原理，怎樣才能獲得更大的電流呢?

簡要提示:

可以從提高每秒鐘轉動的次數和增加銅芯的匝數這兩個方面來考慮,當然你透過自己的動手實驗,看還有沒有其他的因素,可一定要動手試一試喲.

電生磁既電場能向磁場能轉化，必然消耗電場能，也就是說，電生磁消耗電能.但要指出的是：由於電磁感應，在電生磁過程產生的磁場能完全轉化為電場能，消耗的電場能得到補充，即磁生電消耗磁場能.以上兩個過程合起來看，電能並沒有被消耗.