说说右手螺旋定则

谈谈右手螺旋定则 王军利在《电和磁》这章内容中，学会用“右手螺旋定则”判断出通电螺线管的磁极是这一章的重点内容，同时在中考试题或平时练习题中也经常遇到这类问题由教材内容可知，正确使用右手螺旋定则的关键在于“四指弯曲方向”与螺线管中“电流环绕方向”必须一致，此时拇指所指的一端就是N极要学会这一方法，学生首先要知道电流是怎样“环绕”通过螺线管的此时，空间想象能力就显得非常重要了但书上或试卷上的螺线管只能画成平面型的，解题时要把它想象成空间立体状如果学生的想象力稍差一些，解题就存在一定的难度，有很多的学生常因为螺线管的缠绕方式和电流方向变化的组合改变，不能正确按照“让四指弯向螺线管中电流方向”的要求摆出手形，遇到学习障碍,所以这个知识点也是本章的难点 右手螺旋定则的应用常见有三类题目：  （1）已知螺线管中的电流方向，判断通电螺线管的N、S极；  （2）已知通电螺线管的N、S极，判定螺线管中电流的方向； （3）根据通电螺线管的N、S极以及电源的正负极，画出螺线管的绕线方向在教学实践中各位同行也探究出好多新方法，但不能又快又好地解答这类习题，具体如下所述：“手心手背”法1. 把通电螺线管的正面即没有被铁芯挡住的部分，称为外部。

2. 根据电流从“正极出来，回到负极”的规律标出螺线管外部电流方向，这个电流方向只能是向下或向上（如图1中甲、乙两图所示） 3. 若外部电流方向向下，就用右手的手心朝自己去握螺线管（如图2中的甲图所示），则拇指所指的一端就是N极；反之，如外部电流方向向上，就应用右手的手背朝自己去握螺线管（如图2乙所示），图1 图2则拇指所指的一端就是N极 图3 图4 图5 4. 用上述方法去判断图1的甲、乙两通电螺线管磁极，则很快判出甲图的右端是N极，乙图的左端是N极（如图3）另外用此方法，也能很快地解出“根据通电螺线管的磁极判断未知电源的正负极”这类题型，解题思路如下： 通电螺线管N极在左（右）→右手大拇指指向左（右）→右手手背（心）朝自己握→外部电流方向向上（下）→电流流入的一端是电源的负极。

例1. 已知通电螺线管的磁极如图4所示，请标出电源的正、负极 解析：用右手握此通电螺线管时，因为右手的拇指要对着N极，所以此时手背必定是对着自己去握螺线管，那么它的外部电流方向必定向上，再根据电流的流向判断出电流流入电源的一端（即左端）是负极，则右端是正极（如图5所示）例2. 一个线圈绕法未知的电磁铁，旁边放了一个能自由转动的小磁针，当小磁针静止时其N极（黑端为N极）的指向如图6所示，请你根据以上条件确定螺线管的绕法及电源的正负极图6 图7解析：因小磁针的N极靠近电磁铁的右端据磁极间的相互作用规律可判定电磁铁右端是S极，左端是N极，再用“手心、手背”法判断出螺线管外部的电流方向是向上的结合电流从“正极出来，回到负极”的道理，不难判断出当电源左端为“＋”极，右端为“－”极时通电螺旋管的画法：电流从正极出来沿电路往上流动，而螺线管外部电流方向又要向上，故连接“＋”极的导线应先从电磁铁的外部绕向它的背部，按这个方法一直绕下去，最后导线从电磁铁的背面下来连回电源的“－”极（如图7所示），螺线管就按要求绕好了此题还有另一种解法）综上所述，用这种新方法能解决上述有关通电螺线管这类习题，但此法头绪繁杂操作性还不如教材中的“右手螺旋定则”，经实践检验，这种方法学生不易掌握，常常出错。

“上左下右”和“左上右下”法通电螺线管的磁极可用“上左下右”来判定，即“面对读者的一面电流的方向向上，N极在左边” 如图甲、丁；“电流的方向向下，N极在右边” 如图乙、丙螺线管的电流方向可用“左上右下”法来判定，即“N极在左边时，面对读者的一面电流的方向向上；N极在右边时，面对读者的一面电流的方向向下”这种方法对解决第一、二类题目效果很好，但对解决第三类题目显得还是繁杂 还有一种专门解决第三类问题的绕螺线口诀：方向相同从前绕；方向相反从后绕如图8-a所示，让根据图中提供的条件在管上画出缠绕的螺线 解析：比如从左端开始画绕线，就存在一个从前面开始画，还是从后面开始画的问题如图8-b所示，把管上螺线上的电流方向叫做“螺线电流方向”；把管下线头上的电流方向叫做“线头电流方向”从通电螺线管的左端看出，两个电流方向相反所以根据“螺线电流方向”和“线头电流方向”有口诀：方向相同从前绕；方向相反从后绕上述各法各有利弊，均不能简洁而完美的解决问题本人在教学中应用“以曲代直”的方式，对右手螺旋定则加以改进，取得良好的教学效果下面介绍这种方法供各位同行参考 1、关于螺线管的说明： ①因为螺线管中是否插入铁蕊，对螺线管的电流方向和极性无影响，为了方便判断，可以假设各个螺线管中都插有铁蕊。

②取螺线管首尾两端引线的直线部分为研究对象，如图9中的甲引线、乙引线把位于铁蕊后侧的引线称为后引线（如甲引线）；位于铁蕊前方的引线称为前引线（如乙引线） 图乙 乙 乙甲9 图10-a 图10-b2、关于手形说明： 用右手握住笔，同时伸直大拇指和食指如图10所示 ①手中握住的笔对应表示螺线管的铁蕊 ②大拇指所指的是螺线管极性的N极 ③伸直的食指表示螺线管的某一引线对应分析的螺线管，食指位于笔后侧时，食指表示后引线如图10-（a）（b） ④食指所指方向表示这一引线中的电流方向 本方法应用伸直的食指来代替弯曲的四指来表示电流的流动情况，化曲为直，降低梯度，弱化难点 接下来结合例题说明 ［例1］已知通电螺线管中电流方向如图11所示，判断螺线管的极性 解析：①对左端的引线分析，电流方向向上，所以摆出手中食图11 图10-c 图10-d 指应指向上方如图10—（a）（c）所示同时因为是后引线，食指应对应在笔的后侧，所以手形如图10—（a）所示由大拇指指向可判定螺线管右端对应N极。

另解：对右端引线分析，由于电流方向向下，且为前引线，所以手形如图10—（d）所示，同样可以判断出极性 ②也可先判断引线位置，再结合电流方向确定手形对螺线管左端引线分析，是后引线手形如图10—（a）（b）所示因为电流方向向上，所以手形应该如图10—（a）所示由大拇指指向可知，螺线管右端对应N极另解：对右端引线分析由于是前引线且电流方向向下，所以手形如图10—（d）所示 同样可判断出极性 ［例2］已知通电螺线管极性，如图12所示，试判定电流方向 解析：螺线管左侧为N极，所以大拇指应指向左端则手形应如图10—（b）（c）所示对左端引线分析，是前 图12-a 图12-b引线，食指应在笔前方，所以手形应如图10—（c）所示则可知前引线，可判断出整个螺线管电流流向 另解：如果选图10—（b）来分析，因为食指位于笔后侧，对应的是后引线，且由食指指向可知后引线电流方向向下同样可以判断整个螺线管的电流流向。

［例3］已知螺线管的极性和电源的正负极，如图13-a所示画出螺线管的绕线方向解析：螺线管左侧为N极，所以大拇指应指向左端则手形应如图10—（b）（c）所示对左端引线分析，因电流方向向下，所以手形应如图10—（b）所示则可知左端引线为后引线，可画出整个螺线管的绕线如图13-b另解：如果选右引线分析，因为电流方向向上，则手形应如图10—（c）所示可知右端引线为前引线，同样可画出整个螺线管的绕线以曲代直”法是我个人对右手螺旋定则应用的一点浅薄认识，敬请同仁不吝赐教 9 说说右手螺旋定则 王军利。