安培力的方向判定(左手定则)
物理中的左手定则
物理中的左手定则
物理中的左手定则是判断通电导线处于磁场中时，所受安培力F（或运动）的方向、磁感应强度B的方向以及通电导体棒的电流I三者方向之间的关系的定律。左手定则中，实际就是F正比于IxB，其中I为左手四指的方向，B为进入掌心的方向，F 为左手拇指的方向。
左手定则和右手定则是在高中物理教材中电磁学部分出现的，是电磁学部分的重点之一。
安培力方向的判断——左手定则
B,I平行： F=0 B,I垂直： F=BIL
B I
B I
•• ••
• • • • • F• • • •• • • • •• •
磁感线垂直纸面向外，黑箭头表示电流方向
三、判断安培力的方向
I B
F
F B
I
B
B
I
F垂直纸面向里
1、该你了：判断安培力的方向
F垂直纸面向里 F
F F
-
2、该你了：判断安培力的方向
B
I
F
•
F
I
B
F
I
X
I
安培力的大小
B I
B I
B
穿手心
I
四指指向
F
大拇指指向
左图：
箭头穿进靶心看到箭尾,形
状像×
× 垂直纸面向里
箭头穿出靶心看到箭头,形 状像
垂直ห้องสมุดไป่ตู้面向外
一、判断安培力的方向
F
I
F
I
F
F
F
磁感线垂直纸面向内，黑箭头表示电流方向
二、判断安培力的方向
F
• • •• • • • •• •
• • • •F • • • • • •
安培力方向的判断—— 左手定则
N A
S
1.安培力的定义：通电导线在磁场中受到的力
高中安培力的方向判断技巧
⾼中安培⼒的⽅向判断技巧
安培⼒是通电导线在磁场中受到的作⽤⼒，那么怎么判断安培⼒的⽅向呢，下⾯为⼤家介绍。
安培⼒⽅向判断
以电流强度为I的长度为L的直导线，置于磁感应强度为B的均匀外磁场中，则导线受到的安培⼒的⼤⼩为f=IBLsinα，式中α为导线中的电流⽅向与B⽅向之间的夹⾓。
运⽤左⼿定则判断安培⼒⽅向：伸出左⼿，⼤拇指与其他四根⼿指垂直，使四⼿指所指⽅向与电流⽅向相同，并使磁场线⽅向垂直穿⼊⼿⼼穿出⼿背，此时⼤拇指所指⽅向为安培⼒⽅向。
当导线电流⽅向与磁感线⽅向垂直时，安培⼒最⼤；⽽当电流⽅向和磁感线⽅向平⾏时，安培⼒最⼩为零。
安培定则与安培⼒的判定
安培定则（右⼿螺旋定则）
对直导线，⼤拇指指向电流⽅向，四指弯曲的⽅向为磁感线⽅向；对于环形电流，四指弯曲的⽅向为环形电流⽅向，⼤拇指指向中⼼轴线上的磁感线⽅向；对于长螺旋线，四指弯曲的⽅向为螺线管中的电流环绕⽅向，⼤拇指指向螺线管内部的磁感线⽅向。
安培⼒的⽅向
安培⼒的⽅向垂直于B、I所决定的平⾯，即⼀定垂直于B和I，但B和I不⼀定垂直。故⼀般使⽤左⼿定则判定安培⼒⽅向。
洛伦兹⼒⽅向的判定
运动的带电粒⼦在磁场中所受洛伦兹⼒的⽅向，与运动⽅向和磁感应强度的⽅向都垂直，他的指向可以⽤左⼿定则判定：伸开左⼿，使拇指与其余四个⼿指垂直，并且都与⼿掌在同⼀个平⾯内，让磁感线从掌⼼进⼊，并且四指指向正电荷运动的⽅向，这时，拇指所指的⽅向就是运动的正电荷在磁场中所受的洛伦兹⼒⽅向。负电荷受⼒⽅向与正电荷受⼒的⽅向相反。
右⼿定则
伸开右⼿，让拇指跟其余四指垂直，并且都跟⼿掌在⼀个平⾯内，让磁感线垂直从⼿⼼进⼊，拇指指向导体运动的⽅向，其余四指指的就是感应电流的⽅向。
什么是左手定则
什么是左手定则
右手螺旋定则、右手定则、左手定则是电磁学中的三个重要定则，下面是小编整理的什么是左手定则，欢迎阅读。
什么是左手定则
左手定则(又称电动机定则)：1判断安培力：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内;让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。这就是判定通电导体在磁场中受力方向的左手定则。(2判断洛伦兹力：将左手掌摊平，让磁感线穿过手掌心，四指表示正电荷运动方向，则和四指垂直的大拇指所指方向即为洛伦兹力的方向。)
左手定则仍然可用于电动机的场景，因闭合电路中在磁场的作用下，产生力，左手平展，手心对准N极，大拇指与并在一起的四指垂直，四指指向电流方向，大拇指所指的方向为受力方向。
左手定则详细方法
判断安培力：
导线在磁场中力的方向。根据左手定则：伸开左手，使拇指与其他四指垂直且在一个平面内，让磁感线从手心流入，四指指向电流方向，大拇指指向的就是安培力方向(即导体受力方向)[1]
判断洛伦兹力：
将左手掌摊平，让磁感线穿过手掌心，四指表示正电荷运动方向，则和四指垂直的大拇指所指方向即为洛伦兹力的方向。但须注意，运动电荷是正的，大拇指的指向即为洛伦兹力的方向。反之，如果运动电荷是负的，仍用四指表示电荷运动方向，那么大拇指的指向的反方向为洛伦兹力方向。
另一种对负电荷应用左手定则的方法是认为负电荷相当于反向运动的正电荷，用四指表示负电荷运动的反方向，那么大拇指的指向就是洛伦兹力方向。[2]
二者联系：
安培力的实质是形成电流的定向移动的电荷所受洛伦兹力的合力。磁场对运动电荷有力的作用，这是从实验中得到的结论。同样，当电荷的运动方向与磁场平行时不受洛伦兹力作用，也是从实验观察中得知。
左手定则
左手定则：
虚线磁场线方向， 红色箭头电流方向， 黑色箭头力方向
左手定则ຫໍສະໝຸດ Baidu
判定力的方向，力包括安培力、洛伦兹力 •判断安培力： 伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直， 并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从 掌心进入，并使四指指向电流的方向，这 时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中 所受安培力的方向。这就是判定通电导体 在磁场中受力方向的左手定则。 •判断洛伦兹力： 将左手掌摊平，让磁感线穿过手掌心，四 指表示正电荷运动方向，则和四指垂直的 大拇指所指方向即为洛伦兹力的方向。
安培定则、左手定则和右手定则
06
在物理学中的应用
电磁学领域应用
判断通电直导线周围的磁场方向
01
应用安培定则，可以通过电流方向和导线环绕方向，判断磁场
方向。
判断通电螺线管内部的磁场方向
02
使用安培定则，结合电流方向和螺线管绕向，可以确定磁场方
向。
判断洛伦兹力和安培力的方向
03
在电磁学中，左手定则用于判断洛伦兹力和安培力的方向，涉
学术研究
对于物理学、电气工程等专业的学 者和研究人员，深入理解和掌握这 些定则有助于推动相关领域的学术 发展。
适用范围
电流与磁场关系
感应电动势与磁场
安培定则用于判断电流与其产生的磁 场之间的关系。
右手定则用于确定导线在磁场中运动 时产生的感应电动势方向。
洛伦兹力与运动电荷
左手定则用于确定运动电荷在磁场中 所受的洛伦兹力方向。
电动机工作原理分析
左手定则可以用于解释电动机的工作 原理，即通电导体在磁场中受力运动 。
示例与解析
示例
一通电直导线垂直于磁感线方向放置，电流方向向右，磁感线方向从里向外，试判断导线所受安培力的方向。
解析
根据左手定则，伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从掌心进入（即 掌心向里），并使四指指向电流的方向（即指向右边），这时拇指所指的方向（即竖直向上）就是通电导线在磁 场中所受安培力的方向。
34安培力的应用
B
θ (甲)
B
θ A
I
B
I
θ
I
θ C
B
B
θ D
I
B
( 乙)
2、相距20cm的两根光滑平行铜导轨，导轨平面倾角 为θ =370，上面放着质量为80g的金属杆ab，整个装 置放在B=0.2T的匀强磁场中. ⑴、若磁场方向竖直向下，要使金属杆静止在导轨 上，必须通以多大的电流. ⑵、若磁场方向垂直斜面向下，要使金属杆静止在 导轨上，必须通以多大的电流。
B mg
E=I(R+r) F 合= 0
若轨道有粗糙，欲使金属杆静止在轨道上，B的取值 范围？ 关键:摩擦力可能沿斜面向上或向下
FN BIL
B mg
4．如图所示，两根间距为d的平行光滑金属导轨间 接有电源E，导轨平面与水平面间的夹角θ = 30°。 金属杆ab垂直导轨放置，导轨与金属杆接触良好。 整个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中。当磁场 方向垂直导轨平面向上时，金属杆ab刚好处于静止 状态。若将磁场方向改为竖直向上，要使金属杆仍 保持静止状态，可以采取的措施是 A．减小磁感应强度B B．调节滑动变阻器使电流减小 B C．减小导轨平面与 E b 水平面间的夹角θ D．将电源正负极对调 a 使电流方向改变 θ
M=nBIS=kα α = nBIS/k 偏转角α 与I成正比 增大n、B、S，减小R
安培力的方向判定(左手定则)备课讲稿
F IB N
正视图
一、安培力的方向判定
左手定则
B I
F
伸开左手,使拇指与其余四个 手指垂直,并且都与手掌在同 一平面内； 让磁感线从掌心进入, 并使四指指向电流的方向， 这时拇指所指的方向就是通
电导线在磁场中所受安培力
的方向。
Baidu Nhomakorabea
探究任务2：
用“·”表示磁感线垂直于纸面向外，“×”表示磁感线垂直于
纸面向里，“⊙” 表示电流垂直于纸面向外，“⊗”表示 电流垂直于纸面向里。 尝试画下图的正视图，并在图中标出B、I、F。
安培力的计算及方向的判断
高中物理
安培力的计算及方向的判断
编稿老师 刘汝发 一校 杨雪 二校 黄楠 审核 王红仙
知识点
考纲要求
题型 说明 安培力的
计算及方
向的判断 1. 熟悉安培力计算公式并能熟练计算
安培力的大小； 2. 掌握左手定则并能熟练判断安培力的方向；
3. 用左手定则分析解决通电导体在磁
场中的受力及平衡类问题
选择题、计算题 本知识点属于高频考点，是电磁学部分的重要内容，考查方向主要为安培力参与的平衡问题、能量问题等 二、重难点提示：
重点：应用左手定则分析解决通电导体在磁场中的受力及平衡类问题。
难点：安培力方向的判断（左手定则）。
一、安培力
1. 定义：通电导线在磁场中受的力称为安培力。
2. 安培力的大小
（1）磁场和电流垂直时，F ＝BIL ；
（2）磁场和电流平行时：F ＝0；
（3）磁场和电流夹角为θ时：θsin BIL F =。
理解：（1）当B 和I 不垂直时，只保留B 的垂直分量即可；
（2）当导线不规则时，取其两端连线为研究对象，电流由流入端指向流出端。
3. 安培力的方向
（1）用左手定则判定：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一
个平面内，让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。
（2）安培力的方向特点：F ⊥B ，F ⊥I ，即F 垂直于B 和I 所决定的平面。
二、安培力作用下导体运动情况的判定
1. 判定通电导体在安培力作用下的运动或运动趋势，首先必须弄清楚导体所在位置的磁场分布情况（安培定则），然后利用左手定则准确判定导体的受力情况，进而确定导体的运动方向或运动趋势的方向。
安培定则是左手还是右手
安培定则是左手还是右手？
答：安培定则用的是右手。
安培定则(也叫右手螺旋定则):用右手握住导线,让伸直的大拇指所指的方向和电流方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向左手定则是来判断通电导线在磁场中所受安培力的方向:伸开左手,使大拇指跟其余四指垂直,让磁感线垂直穿入手心,并使伸开的四指指向电流的方向,大拇指指向就是通电导线的方向。
高三物理安培力
斜放置，电源、电阻、金属细杆及导轨组成闭合回
路，细杆与导轨间的摩擦不计。整个装置分别处在 如图（乙）所示的匀强磁场中， 其中可能使金属细杆处于静止状态 的是 ( B ) I θ θ I C B B θ (甲 ) I
B θ A
I
B
B
(乙 )
θ D
051.北京西城区08年4月物理一模 17 17．如图所示，两根间距为d的平行光滑金属导轨间 接有电源E，导轨平面与水平面间的夹角θ = 30°。 金属杆ab垂直导轨放置，导轨与金属杆接触良好。整 个装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中。当磁场方 向垂直导轨平面向上时，金属杆ab刚好处于静止状态。 若将磁场方向改为竖直向上，要使金属杆仍保持静止 C 状态，可以采取的措施是 （ ） B A．减小磁感应强度B E B．调节滑动变阻器使电流减小 b C．减小导轨平面与水平面间的夹角θ a D．将电源正负极对调使电流方向改变 θ
1 2
C、F1＋F2， D、2 F1－F2。 解见下页
解: 原来导线a受到的磁场力大小为F1， 则导线b受到的磁场力大小也为F1， 加入匀强磁场后， 导线a受到的磁场力大小变为F2， 导线b受到的磁场力大小也为F2，
外加匀强磁场对导线的磁场力为 F外=F2－F1 加入反向的匀强磁场后，外加的磁 场力反向，由力的合成法则， 导线b受到的磁场力大小为F3，
BIl sin 37 mgl ( 1 cos 37 ) 0
安培力的方向左手定则
左手Hale Waihona Puke Baidu则：
伸开左手，使大拇指跟其 余四个手指垂直，并且都 跟手掌在一个平面内，把 手放入磁场中，让磁感线 垂直穿入手心，并使伸开 的四指指向电流的方向， 那么，大拇指所指的方向 就是通电导线在磁场中所 受安培力的方向。
高中物理利用左手定则确定安培力的方向
F
实验现象
次数
1 向下 磁场 方向 电流 方向 垂直于纸 面向外 安培力 方向 水平 向右 水平 向左
...
图
F
F
F
2
垂直于纸 面向里 3 向上 4 垂直于纸 面向外
水平 向右
水平 向左 F
结论：安培力方向既与磁场方向垂直，也与通电导线方向垂直
判定以下通电导线所受安培力的方向
B
...
B
B
I
I F I B B F α α
...
利用左手定则确定 安培力的方向
***二中 ******
...
...
左手定则：伸开左手，使拇指与其余四指垂直，并且都与手 掌在同一平面内，让磁感线从掌心垂直穿入，并使四指指向 电流的方向，这时拇指所指的就是通电导体在磁场中所受安 培力的方向。
...
F
B
F
...
F
B
F
...
Байду номын сангаас
F
F
...
F
B
I B F I F α
I
F
B
I
30 °
第三节 磁场对电流的作用力 左手定则
第三节磁场对电流的作用力左手定则
知识要点：
1、安培力：磁场对通电导线的作用力叫安培力。
2、安培力的大小：F=BI·Lsinθ。式中θ是B与I的夹角。
注意：当θ=0时，即B与I平行，F=0；当θ=90°时，即B与I垂直，F最大，F=BIL。
3、安培力的方向
⑴判定方法：用左手定则判定。
⑵安培力的特点：F⊥B，F⊥I，即垂直B和I决定的平面。（注意：B和I可以有任意夹角）。
4、在判定安培力的方向时要应注意的问题：
⑴安培力的方向总是既与磁场方向垂直，又与电流方向垂直，也就是说安培力的方向总是垂直于磁场和电流所决定的平面。
⑵当电流方向跟磁场方向不垂直时，安培力的方向仍垂直于电流与磁场决定的平面，所以仍可用左手定则来判断安培力的方向，只是磁感线不再垂直穿过手心。
5、如何判断安培力作用下物体运动方向？
⑴等效法：环形电流和通电螺线管都可以等效成条形磁铁；条形磁铁也可以等效成环形电流或通电螺线管；通电螺线管也等效成很多匝的环形电流来分析。
⑵特殊位置法：把电流或磁铁转到一个便于分析的特殊位置后再判断安培力方向，从而确定运动方向。
⑶电流元法：把整段电流环等效为多段直线电流元，运用左手定则判断出每小段电流之所受安培力方向，从而判断出整段电流的受合方向，最后确定运动方向。
⑷利用结论法：①两电流相互平行时无转的趋势，同向电流相互吸引，反向电流相互排斥；②两电流不平行时，有转动到相互平行且方向相同的趋势。
典型例题：
例1、将长度为20cm，通有0.1A电流的直导线放入一匀强磁场中，电流与磁场的方向如图所示，已知磁感强度为1T。试求出下列各图中导线所受安培力的大小和方向。
左手定则、右手定则
☆运动电荷在磁场中受到洛伦磁力，判断洛伦磁力方向用左手定则
手心→磁感线穿过；
四指→正电荷运动的方向
→负电荷运动的反方向
拇指→洛伦磁力方向
☆通电导体在磁场中受到安培力，判断安培力方向用左手定则
手心→磁感线穿过；
四指→电流方向
拇指→安培力方向
☆导体在磁场中切割磁感线的运动时，感应电流的方向可用右手定则判定。手心→磁感线穿过
拇指→导体的运动方向
四指→感应电流方向
1、因电而生磁（I→B）→安培定则
2、因动而生电（v、B→I）→右手定则
3、因电而受力（I、B→F）→左手定则
左通力右生电
安培力的方向判断方法有哪些
安培力的方向判断方法有哪些
安培力是通电导线在磁场中受到的作用力，那幺，安培力的方向怎幺判断呢？下面小编整理了一些相关信息，供大家参考！
1安培力的方向怎幺判断导体中有电流，就是电子们在运动，运动电荷在磁场中会受到洛仑兹力，大量电子洛仑兹力的宏观表现就是安培力。
安培力是电流在磁场中受到的磁场的作用力，如果导体长度L，通过的电流I，垂直于磁场，磁感应强度为B，安培力的大小为F=BIL。
安培力的方向用左手定则判断：伸出左手，四指指向电流方向，让磁力线穿过手心，大拇指的方向就是安培力的方向。
1安培力怎幺分析磁场对电流的作用力通常称为安培力，为纪念法国物理学家安培研究磁场对电流的作用力的杰出的贡献。
通电导线在磁场中受到的作用力。电流为I、长为L的直导线。在匀强磁场B中受到的安培力大小为：
F=ILBsinα，其中α为(I,B)，是电流方向与磁场方向间的夹角。
安培力的方向由左手定则判定。对于任意形状的电流受非匀强磁场的作用力，可把电流分解为许多段电流元IΔL，每段电流元处的磁场B可看成匀强磁场，受的安培力为ΔF=IΔL·Bsinα，把这许多安培力矢量相加就是整个电流受的力。
应该注意，当电流方向与磁场方向相同或相反时，即α=0或π时，电流不受磁场力作用。当电流方向与磁场方向垂直时，电流受的安培力最大为
F=BIL。B是磁感应强度，I是电流强度，L是导线垂直于磁感线的长度。
安培力的实质是形成电流的定向移动的电荷所受洛伦兹力的合力。磁场对
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一、安培力的方向判定
左手定则
B I
F
伸开左手,使拇指与其余四个 手指垂直,并且都与手掌在同 一平面内； 让磁感线从掌心进入, 并使四指指向电流的方向， 这时拇指所指的方向就是通
电导线在磁场中所受安培力
的方向。
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探究任务2：
用“·”表示磁感线垂直于纸面向外，“×”表示磁感线垂直
于纸面向里，“⊙” 表示电流垂直于纸面向外，“⊗”表示电 流垂直于纸面向里。 尝试画下图的正视图，并在图中标出B、I、F。