随手写一下。

先考虑简化的情况：

线径固定，那么特定温度下单位长度的电阻是固定的。先简化的认为每一匝线圈的长度都相等，定义单匝电阻为R，匝数为N，输入电压为V，磁路磁导率为μ，那么磁通密度的公式为

B是固定的，那么磁力也是固定的。

而实际的情况是，随着匝数的增加，单匝线圈的长度会增加，单匝线圈的电阻表达式Rs随N的变化大概是下面这种型式：

那么磁通密度的型式变成这种：

可见随着N的增大，磁通密度B是下降的，那么磁力最大的情况出现在匝数较少、线圈单匝长度没有上升的时候。

不过如果考虑这个电磁铁的功耗的话，随匝数上升也是下降的。如何平衡功耗和磁力，是一个工程问题。