电磁铁的工作原理基于安培环路定律和法拉第电磁感应定律，当电流通过电磁铁的线圈时，会在导线周围产生一个磁场，这个磁场会沿着闭合回路的方向传播。根据安培环路定律，电流形成的磁场会导致铁磁材料内部的微小磁元素重新排列，从而形成一个强大的吸引力。这种吸引力只在通电时存在，一旦电流断开，磁场随之消失，吸引力也就消失。

电磁铁通常由线圈、铁芯和外壳组成。线圈负责产生磁场，铁芯则作为磁路，增强磁场的效果，而外壳则用于保护电磁铁的内部结构。铁芯通常由软磁性材料制成，如铁、镍、钴等，以便快速消磁。

电磁铁的磁性强度与电流的大小、线圈的圈数以及铁磁体的性质有关。设计电磁铁时需要注重线圈的分布和铁磁体的选择，并可以通过改变电流的大小或方向来控制电磁铁的工作状态。此外，由于线圈的材料具有电阻，这限制了电磁铁所能产生的磁场大小，但超导体的发现和应用可能为此领域带来突破。

电磁铁的磁力大小与以下因素有关：

1. 线圈圈数：线圈圈数越多，电磁铁的磁力越大。因为线圈的匝数越多，磁场线圈就会形成一个更加密集的磁场，从而增加电磁铁的磁力。
2. 电流大小：电流越大，电磁铁的磁力越大。因为电流越大，带电粒子的数量也就越多，产生的磁场强度就越大，所以磁力也就越大。铁芯粗细：铁芯越粗，电磁铁的磁力越大。
3. 此外，铁芯的磁导率、有无铁芯及空气隙大小等因素也会对电磁铁的磁力大小产生影响。