當直流電通過導體時會產(chǎn)生磁場，而通過作成螺線管的導體時則會產(chǎn)生類似棒狀磁鐵的磁場。在螺線管的中心加入一磁性物質(zhì)則此磁性物質(zhì)會被磁化而達到加強磁場的效果。因此，電磁鐵所產(chǎn)生的磁場強度與直流電大小、線圈圈數(shù)及中心的導磁物質(zhì)有關，我們在設計電磁鐵時會注重線圈的分布和導鐵物質(zhì)的選擇，并利用直流電的大小來控制磁場強度。然而線圈的材料具有電阻而限制了電磁鐵所能產(chǎn)生的磁場大小，但隨著超導體的發(fā)現(xiàn)與應用將有機會突破現(xiàn)有的限制。

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