2020沪科版九年级物理右手螺旋定则的运用
初中右手螺旋定则
初中右手螺旋定则什么是右手螺旋定则？右手螺旋定则是初中物理中的一个重要概念，用于描述电流在磁场中受力方向的规律。
根据右手螺旋定则，当电流通过一段导线时，可以通过右手来确定该导线所受的磁场力的方向。
右手螺旋定则的使用方法使用右手螺旋定则可以确定导线所受的磁场力的方向。
具体使用方法如下：1.将右手伸直，并将食指、中指和拇指垂直伸展。
2.将食指指向磁场方向，中指指向电流方向，拇指指向力的方向。
3.如果食指、中指和拇指的指向形成一个旋转的方向，那么这个旋转的方向就是导线所受的磁场力的方向。
右手螺旋定则的应用举例右手螺旋定则在物理学中有着广泛的应用，以下是一些常见的例子：1. 电流在磁场中受力的方向当电流通过一段导线时，可以使用右手螺旋定则确定导线所受的磁场力的方向。
这对于理解电磁感应、电动机等原理非常重要。
2. 螺线管中电流的方向在螺线管中，电流会产生磁场，这个磁场会对螺线管本身产生力的作用。
使用右手螺旋定则可以确定电流在螺线管中的方向，进而确定螺线管所受的力的方向。
3. 电磁铁中电流的方向电磁铁是由线圈和铁芯组成的，当电流通过线圈时，会在铁芯中产生磁场。
使用右手螺旋定则可以确定电流在线圈中的方向，进而确定电磁铁所受的力的方向。
4. 单向导体在磁场中的运动方向当一个导体以一定的速度通过磁场时，会受到磁场力的作用。
使用右手螺旋定则可以确定导体在磁场中的运动方向，进而确定导体所受的力的方向。
右手螺旋定则的原理解析右手螺旋定则的原理可以通过电磁感应定律和洛伦兹力的方程来解析。
根据电磁感应定律，当导体中有电流通过时，会在周围产生磁场。
而根据洛伦兹力的方程，电流在磁场中会受到力的作用。
根据右手螺旋定则的使用方法，我们可以看到食指指向磁场方向，中指指向电流方向，拇指指向力的方向。
这是因为磁场和电流之间存在一种相互作用关系，即洛伦兹力的作用。
右手螺旋定则的局限性和扩展应用右手螺旋定则在描述电流在磁场中受力方向时非常有用，但也存在一些局限性。
沪科版初中物理九年级全册第17章从指南针到磁悬浮列车单元总结含解析
第十七章从指南针到磁悬浮列车单元总结思维导图知识要点知识要点一、磁是什么【知识详解】1.磁现象：(1)磁性：物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性。
(2)磁体：具有磁性的物体叫做磁体。
(3)磁极：磁体上磁性最强的部分叫做磁极。
任何磁体都有两个磁极（磁北极和磁南极），将磁体水平悬挂起来，当它静止时，指北的一端叫做磁北极（N极），指南的一端叫做磁南极（S极）。
(4)磁极间的相互作用：同名磁极之间相互排斥，异名磁极之间相互吸引。
(5)磁化：我们把原来不显磁性的物质通过靠近或接触磁体等方式使其显出磁性的过程叫磁化。
2.磁场：(1)磁场的存在：在磁体的周围存在着一种看不见、摸不着的物质，人们将其称为磁场。
(2)磁场的方向：磁场具有方向性，当小磁针放在磁场各点不同处，小磁针N极的指向不同，这说明磁场各点方向是不同的，我们规定：在磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向就是这一点的磁场方向。
(3)磁场的性质：磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用，磁体间的相互作用就是通过磁场而产生的。
放在磁场中的小磁针能发生偏转，就是因为磁针受到了磁场的作用。
磁场虽然看不见、摸不着，但我们可以根据它对放在其中的磁体所产生的作用来感知它、认识它。
(4)磁感线:磁感线是一种描述磁场的方法。
为了形象直观地描述磁场，物理学中人为地引入了磁感应线（简称磁感线），即用带箭头的曲线来描述磁场的某些特征和性质。
磁体周围的磁感线都是从磁体的N极出来回到磁体的S极。
利用这些曲线可以形象地表示磁场中各点的磁场方向和磁场的强弱。
(5)地磁场：地球本身就是一个巨大的磁体，地球周围空间存在的磁场叫做地磁场。
地磁场的N极在地理南极附近，S极在地理北极附近。
地磁的两极与地理的两极并不重合。
【典例分析】例1、（2019•河北模拟）关于磁感线，正确的说法是（）A．磁感线确实存在于磁场中B．在磁体内磁感线是从N极到S极C．将磁铁放在硬纸上，周围均匀地撒上铁粉，然后轻轻地敲打几下，我们就看到了磁铁周围的磁感线D．磁感线密集的地方磁场强，磁感线稀疏的地方磁场弱，任何两条磁感线都不可能相交【答案】D【解析】磁体的周围存在着看不见、摸不着但又客观存在的磁场，为了描述磁场，在实验的基础上，利用建模的方法想象出来的磁感线，磁感线并不客观存在，A错误；磁感线在磁体的周围是从磁体的N极出发回到S极；在磁体的内部，磁感线是从磁体的S极出发，回到N极，故B错误；在该实验中，我们看到的是铁粉形成的真实存在的曲线，借助于该实验，利用建模的思想想象出来磁感线，但这不是磁感线，故C 错误；磁感线最密集的地方，磁场的强度最强，反之磁场最弱。
右手螺旋定则判定
时间内以速度 v完成的
时间内扫过的面积为dS
（图中阴影）。
d S 1 r vdt 2
·m
f
r
vdt
r
o
根据质点角动量的定义
l
r
mv
m(r
v)
则
l d S dt
2m
9
矢径在单位时间内扫过的面积（称为掠面速度）
dS l
dt 2m 万有引力属于有心力, 行星 相对于太阳所在处的 点O的角动量是守恒的, 即 l = 恒矢量,故有
当旋转了若干圈后, 由于细绳缠绕在细棒上, 绳长变
为r2, 求此时小球绕细棒旋转的角速度2 。
解：小球受力 绳子的张力 T,指向细棒；
重力T与W，绳竖子直平向行下, ；不支产撑生力力矩N,；竖N直与向W上。
r1 r2
平衡，力矩始终为零。所以, 作用于小
球的力对细棒的力矩始终等于零, 故小
球对细棒的角动量必定是守恒的。
l=m r v
l
p
o r
例1：一质量为m的质点沿着一条空间曲线运动，
该r曲线a在c直o角s坐t标i下的b矢sin径为t：j ，其中a、b、
皆为常数，求该质点对原点的角动量。
解：已知
r
a
costi
b
sin
tj
v
d
r
a
sin
ti
b
costj
dt
3
角动量
l
r
mv
mab cos2 tk mab sin 2 tk
lz 恒量 ( 当Mz = 0时 )
当质点所受对Oz轴的力矩为零时,质点对该轴的 角动量保持不变。此结论称为质点对轴的角动量守 恒定律。
2019_2020学年九年级物理全册第17章从指南针到磁浮列车章末知识汇总(新版)沪科版
第17章从指南针到磁浮列车章末知识汇总类型一右手螺旋定则的应用命题点：1.根据电流方向判断通电螺线管的N、S极；2.根据通电螺线管的南北极判断电流方向。
例1 按照题目要求作图或作答。
如图甲所示，根据小磁针静止时的指向，在图中括号内标出电源的正负极和通电螺线管的磁极。
解析：已知小磁针的N极指向左方，根据异名磁极相互吸引的规律，可判断出通电螺线管的右端为S极，左端为N极，再由右手螺旋定则确定线圈中正面导线中的电流方向是从下向上，所以电源的右端为正极，左端为负极。
答案：如图乙所示。
类型二电磁铁的应用命题点：1.电磁继电器的构造和工作原理；2.安全用电原则；3.杠杆分类。
例2 如图所示是小利设计的一种限流器原理图，当电流超过限制电流时，会自动切断电路。
(1)当电流超过限制电流时，衔铁N被电磁铁M吸引过去，匀质的金属杆OA在弹簧拉力作用下绕O点转动，电路断开。
刚转动时，杠杆OA属于________杠杆。
(2)若要把限流器接入家庭电路中，从安全用电角度考虑，应该把它接在进户线的________线上。
(3)调试时，电流尚未达到设计的限制电流，限流器已经切断电路。
为达到设计要求，应把滑动变阻器的滑片P向________移动。
解析：(1)金属杆OA可视为杠杆，支点为O点，弹簧的拉力为动力，金属杆OA的重力为阻力，此时杠杆的动力臂大于阻力臂，所以OA属于省力杠杆。
(2)从安全用电角度考虑，应该把限流器接在进户线的火线上。
(3)当电流尚未达到设计的限制电流，限流器已经切断电路，说明电磁铁M的磁性过强了，因此应减小电路中的电流来减弱M的磁性，由并联电路的电压特点可知，两支路的电压相等有：I M(R＋R M)＝(I－I M)R P，电磁铁中的电流为I M＝IR PR＋R M＋R P ＝IR＋R MR P＋1。
所以，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，I M减小。
答案：(1)省力(2)火(3)右类型三电动机命题点：1.电动机的构造及工作原理；2.影响电动机转动的因素。
圆周运动右手螺旋法则
圆周运动右手螺旋法则
圆周运动右手螺旋法则是描述电荷在磁场中运动时所受到的洛伦兹力方向的规则。
它是基于右手定则的一种应用，适用于描述任何带电粒子在磁场中运动时所受到的力的方向。
首先，让我们了解右手定则。
右手定则是一种规则，用于确定电流、磁场和洛伦兹力之间的方向关系。
具体来说，当右手的大拇指指向电流方向，四指伸出的方向表示磁场的方向，那么手掌的方向就是洛伦兹力的方向。
圆周运动右手螺旋法则是右手定则的一种应用，适用于描述电荷在磁场中进行圆周运动时所受到的力的方向。
它的具体描述如下：大拇指指向电荷的运动方向：首先，确定电荷的运动方向。
大拇指指向电荷的运动方向，即指向圆周运动的轴线方向。
四指伸出的方向表示磁场的方向：然后，用四指表示磁场的方向，伸出的方向与磁场的方向一致。
如果是平行于磁场方向的圆周运动，则四指与大拇指垂直；如果是垂直于磁场方向的圆周运动，则四指与大拇指平行。
手掌方向表示洛伦兹力的方向：最后，手掌的方向表示洛伦兹力的方向。
手掌的方向通常是电荷所受洛伦兹力的方向。
简而言之，圆周运动右手螺旋法则是通过使用右手来确定电荷在磁场中进行圆周运动时所受到的洛伦兹力的方向。
它是物理学中的一种常用规则，用于分析电荷在磁场中的运动行为。
1。
沪科版初三九年级物理下册《第1课时 奥斯特实验和通电螺线管》课件
与__________ 条形磁铁 的磁场分布非常相似。若把连接电源
正负极的接线对调，再闭合开关，轻敲玻璃板，此 不变 填“改变”或“不变”)， 时铁屑分布情况________( 改变 小磁针N、S极的指向________ (填“改变”或“不变”)。
15. 【中考•绍兴】把超强磁铁分别吸附在干电池的正负
极两端，制成电磁动力“小车”，并将它放入铜质 螺线管中，如图甲，“小车”就能沿着螺线管运动， 图乙是它的示意图。
(1)在图乙中画出螺线管中的电流方向。 解：(1)如图所示。
(2)实验中发现，必须将小车全部推入螺线管，“小车” 磁铁接触的一 才能运动，“小车”运动的原因是_______________ 段螺线管产生的磁场与干电池前后吸附磁铁的磁 _____________________________________________ 场相互作用(合理答案均可) __________________________________ 。 (3)进一步探究发现，“小车”运动的方向与电池正负 极位置和超强磁铁的极性有关，将图乙装配的小车 向左 。 放入螺线管，则小车的运动方向是________ (4)要使“小车”运动速度增大，请提出一种方法：
一个开关，一个供绕线的纸筒，一段电阻丝。请画
出几匝绕线，在纸筒两端标上磁极，并在地球仪外示的电路中，根据小磁针静 止时的指向可知( A )
A．a端是通电螺线管的N极，c端是电源正极
B．b端是通电螺线管的N极，d端是电源正极 C．a端是通电螺线管的N极，c端是电源负极 D．b端是通电螺线管的N极，d端是电源负极
第十七章 从指南针到磁浮列车
第2节 电流的磁场
第1课时 奥斯特实验和 通电螺线管
1. 右手螺旋定则的运用——判断螺线管的N、S极 2. 右手螺旋定则的运用——判断电流方向 3. 右手螺旋定则的运用——给螺线管绕线
右手螺旋定则的使用方法
右手螺旋定则的使用方法嘿，朋友们！今天咱来聊聊右手螺旋定则，这可是个超有用的宝贝呢！你看啊，电和磁那可是亲密无间的好伙伴，而右手螺旋定则就是它们之间的神秘纽带。
想象一下，电流在导线里欢快地奔跑，磁场就像个小跟班似的紧紧相随。
那怎么用这个右手螺旋定则呢？很简单啦！当你面对一根通电的直导线时，伸出你那可爱的右手，大拇指指向电流的方向，那么四指环绕的方向就是磁场的方向啦。
就好像电流是个领路人，右手就是那神奇的指南针，指引着磁场的方向呢。
再来说说通电螺线管。
哎呀呀，这可有点像个卷起来的小蛇。
这时候，还是伸出右手，四指沿着螺线管上电流的方向弯曲，大拇指所指的那一端就是螺线管的北极啦！是不是很有趣呀？就像给这个小蛇找到了头和尾一样。
右手螺旋定则就像是一把神奇的钥匙，能打开电和磁之间那扇神秘的大门。
你可以用它来理解电动机的工作原理，想想看，电流通过线圈，产生磁场，然后磁场和另一个磁场相互作用，就带动机器转起来啦，多有意思！你要是不相信它的厉害，那可就亏大啦！试试在做题的时候用上它，那感觉就像如有神助。
比如判断一个电磁现象中磁场的方向，或者是确定通电导体在磁场中的受力方向，右手螺旋定则都能帮你轻松搞定。
你说，这么好用的右手螺旋定则，咱能不好好掌握吗？别再犹豫啦，赶紧把右手伸出来，和电与磁来一场奇妙的邂逅吧！咱可不能小瞧了这个小小的定则，它在物理学的世界里可是有着大大的作用呢！以后遇到和电、磁相关的问题，就大胆地用右手螺旋定则去探索吧，相信你一定会有新的发现和惊喜！总之啊，右手螺旋定则就是我们探索电和磁世界的得力小助手，学会了它，就等于掌握了打开电磁奥秘之门的钥匙。
还等什么呢，赶紧去实践一下吧！。
左手螺旋和右手螺旋定则
左手螺旋和右手螺旋定则
左手螺旋定则和右手螺旋定则是在物理学和工程学中使用的两个规则，用于描述电流、磁场和力的关系。
它们是右手法则和左手法则的特定应用。
1. 右手螺旋定则：
右手螺旋定则通常用于描述电流通过导体时产生的磁场的方向。
规则如下：拇指：指向电流的方向。
食指：指向磁场的方向。
中指：垂直于拇指和食指的方向，表示力的方向。
这个规则适用于直流电流通过导体的情况。
通过应用右手螺旋定则，你可以确定导体周围的磁场方向以及在导体上施加的磁场产生的力的方向。
2. 左手螺旋定则：
左手螺旋定则通常用于描述带电粒子在磁场中受到的力的方向。
规则如下：拇指：指向带电粒子的运动方向（电流的方向）。
食指：指向磁场的方向。
中指：垂直于拇指和食指的方向，表示力的方向。
这个规则适用于带电粒子在磁场中运动的情况，例如，一个带电粒子在磁场中受到的洛伦兹力的方向。
这两个螺旋定则在解释电流、磁场和力的相互关系时提供了直观的指导。
它们是理解电磁学和磁场与带电粒子相互作用的有用工具。
右手螺旋定则
右手螺旋定则在《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54. 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。
说说右手螺旋定则[要诀]
![说说右手螺旋定则[要诀]](https://img.taocdn.com/s3/m/0f421b19f02d2af90242a8956bec0975f465a485.png)
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54. 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。
初三物理右手螺旋定则考点指导
初三物理右手螺旋定则考点指导郑明泉电流周围存在磁场，磁场方向与电流的方向有关，通电螺线管外部的磁场方向也与其电流方向有关，其关系可以由右手螺旋定则来判断。
如图1所示的通电螺线管右端是N极，左端是S极。
因此，螺线管周围的磁感线方向也就确定了，在螺线管外部，是从N极到S极，在内部是从S极到N极，并且磁感线是闭合的曲线。
如果在磁场某处放上小磁针，小磁针N极所指的方向与该处磁感线方向是一致的。
所以对某一个通电螺线管来说，螺线管中电流的绕向、磁感线方向、小磁针N极的指向是彼此相互照应的，知道其中的一个，其余的方向也就可以确定，这是一种连锁反应，知一通三。
图1一、已知小磁针的指向螺线管的上方放置一个可以自由转动的小磁针，小磁针静止时的方向如图2所示，请在图上标明：图2（1）电源的正负极；（2）通电螺线管的N极、S极。
点评：由图2可知，小磁针的N极向左，说明螺线管左端是S极，右端是N极；用右手握住螺线管，大拇指指向右方，则四指弯曲的方向在螺线管外侧是向下的，说明电流方向在螺线管外侧是向下的。
故可判断电源右端是负极，左端是正极。
二、已知磁感线方向根据如图3所示的磁感线方向和电源的正负极，标出磁体A端的极性，并画出螺线管导线的绕法。
图3点评：由磁感线方向是向左的条件可知，A端是S极，B端是N极；根据右手螺旋定则，用右手握住螺线管，让大姆指指向右，则四指弯曲的方向在螺线管外侧是向下的，这说明电流在螺线管外侧的方向是向下的，再由电源正负极可知，从正极出发的电流先进入螺线管的背面，绕上来后向下，如图4所示。
如果再放上小磁针，也可以判断出它的指向。
图4三、已知螺线管中电流的方向如图5所示，标出通电螺线管旁条形磁体的N极、S极和图中磁感线方向。
图5点评：由电源正负极和螺线管的绕向，可判定螺线管左端是N极，右端是S极。
由磁场的分布情况可知，螺线管与磁体间是异名磁极，故磁感线的方向是向左的，磁体的左端就是N极，右端为S极。
右手螺旋定则的应用
右手螺旋定则的应用文/刘兵兵提及右手螺旋定则，大家自然会想到用右手螺旋定则判断电流磁场的方向，其实，右手螺旋定则的应用不仅限于此，本文将介绍右手螺旋定则在高中物理教学中的几种具体应用，以供各位读者参考．一、右手螺旋定则物理量有标量与矢量之分，而两矢量的乘积运算又有两种形式：标积（点乘）和矢积（叉乘）．假设有三个矢量Ａ、Ｂ、Ｃ，若Ｃ＝Ａ×Ｂ，则Ａ、Ｂ、Ｃ三个矢量的方向关系就可以根据右手螺旋定则来确定：右手四指由矢量Ａ的方向，并沿小于180°角向矢量Ｂ的方向弯曲（环绕），则伸直的大拇指所指的方向就是矢量Ｃ的方向，如图1所示．图1二、右手螺旋定则在高中物理中的应用1．力矩的方向当作用在物体上的力使物体发生定轴转动时，可以用力矩来表示力对物体的转动效果．高中教材中对力矩的方向是这样规定的：面向物体观察，使物体逆时针转动的力矩为正，使物体顺时针转动的力矩为负．在教学中，教师也通常将力矩分为顺时针与逆时针两种，然而，顺、逆时针只是力矩对物体所产生的转动效果，力矩本身的方向并非为顺、逆时针．如图2（ａ）所示，力Ｆ１、Ｆ２作用在杠杆上，杆的转动轴O垂直纸面，Ｌ１、Ｌ２分别是力Ｆ１、Ｆ２对转轴的力臂．根据力矩的定义Ｍ＝Ｌ×Ｆ，可以看出力臂Ｌ、力Ｆ和力矩Ｍ的方向组成了右手螺旋系统，由右手螺旋定则可以分别确定力矩Ｍ１、Ｍ２的方向：力Ｆ１对转轴产生的力矩Ｍ１使杠杆逆时针转动，右手四指由Ｌ１沿小于180°角转向Ｆ１，则伸直的大拇指所指的方向就是力矩Ｍ１的方向，即力矩Ｍ１垂直纸面沿ｚ轴正方向，Ｍ１为正值，如图2（ｂ）所示．图2力Ｆ２产生的力矩Ｍ２使杠杆顺时针转动，右手四指由Ｌ２转向Ｆ２，Ｍ２垂直纸面沿ｚ轴负方向，Ｍ２为负值，如图2（ｃ）所示．2．角速度的方向角速度是用来描述物体转动快慢的物理量，教材中没有专门提及角速度的方向，课本和教学参考书讲述角速度时，都是以图3所示来表示的．图3由于高中教学中不要求教师具体介绍角速度ω的方向，因此学生往往会由图3而产生误解，认为角速度ω的方向就是物体的转动方向（顺时针或逆时针）．其实，角速度ω与转动半径ｒ及线速度ｖ之间的关系满足ｖ＝ω×ｒ，三者之间也组成右手螺旋系统．由于线速度ｖ沿圆周的切线方向，根据右手螺旋定则，角速度ω的方向沿转动轴方向．在实际确定ω的方向时，还可以如下判断：右手四指沿物体转动方向，则伸直的大拇指的指向即为角速度方向，如图4所示．图43．电流磁场的方向图5我们知道无论是直线电流，还是环形电流、通电螺线管，其磁场方向都可以用右手螺旋定则来判断．教材中介绍此定则是由实验得出的，此处我们再以环形电流磁场为例，根据电流磁场的计算公式作一讨论．如图5所示，电流Ｉ以顺时针方向通过环形导线，在距离电流元Ｉｄｌ为ｒ的轴线处的磁感强度可由毕奥－萨伐尔定律求出，即ｄＢ＝（μ０／4π）（Ｉｄｌ×ｒ／ｒ3），由上式可看出，Ｉｄｌ、ｒ与ｄＢ组成右手螺旋系统，右手四指由Ｉｄｌ向ｒ方向环绕，伸直的大拇指垂直纸面向里，环形电流上各电流元在其轴线上的磁感强度方向均向里，此即我们熟悉的安培定则．4．洛伦兹力的方向图6带电粒子在磁场中运动时受到的洛伦兹力，我们都习惯于用左手定则加以判断．如图6所示，一带正电的粒子ｑ以速度ｖ垂直于磁场运动，根据洛伦兹力的计算式ｆ＝ｑｖ×Ｂ，可知，ｖ、Ｂ和ｆ组成右手螺旋系统．因此根据右手螺旋定则，右手四指由ｖ向Ｂ方向环绕，伸直的大拇指方向竖直向上，即为带电粒子所受洛伦兹力的方向，所得结果与用左手定则判断是一致的．通电导线在磁场中所受的安培力，其实质是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现，因此也可以用右手螺旋定则来判断．5．感应电动势的方向电磁感应现象中产生的感应电动势虽然是标量，但我们常论及其方向，对于导体切割磁感线运动而产生的感应电动势，教学中通常用右手定则来判断其方向．图7如图7所示，导体棒ＣＤ在磁场中向右运动时，感应电动势为＝它实际上是由随导体棒一起运动的电荷所受的洛伦兹力引起的，感应电动势的方向即为单位正电荷所受洛伦兹力的方向，即ｖ×Ｂ的方向，根据右手螺旋定则，右手四指由ｖ向Ｂ环绕，可得出正电荷所受洛伦兹力沿ＣＤ棒向上，导体棒中感应电动势也是由Ｃ指向Ｄ，在此，导体棒ＣＤ相当一个电源，洛伦兹力即为非静电力．右手螺旋定则作为矢量叉乘时的通用法则，只要我们正确理解并掌握各物理量的矢量性及相间的运算关系，就可以准确、方便地确定各物理矢量的方向，如判断洛伦兹力、安培力、感应电动势的方向时，只要将通电导线中的电流、导体棒的移动等效于电荷的运动，然后右手四指由正电荷运动速度ｖ向磁场Ｂ环绕，即可得到洛伦兹力ｆ、安培力Ｆ、感应电动势Ｅ的方向，而无需再用容易混淆的左手、右手定则了．同时右手螺旋定则还有助于我们纠正对某些物理量方向的错误理解，如力矩、角速度方向的轴向性，而非通常认为的沿物体的转动方向．参考文献1 漆安慎，杜婵英．力学基础．北京：高等教育出版社，19822 赵凯华，陈熙谋．电磁学．北京：高等教育出版社，1985。
右手螺旋定则
图2
1.将电源、电键、直导线连接成电路，直导线平行 放置于小磁针上方，闭合电键，观察小磁针的指向 。
2.改变电流方向，再观察小磁针的指向。
图1
图2
结论：电流周围存在磁场。 电流周围的磁场方向与电流方向有关。
奥斯特在一次讲课时， 无意之中发现：通电导线 下方的小磁针转动了一下， 这一不显眼的现象并没有 引起现场其他人的注意， 但奥斯特却异常兴奋。接 着他对此深入研究，得出 了通电导线周围存在磁场 的结论。
安培在奥斯特发现
电流的磁效应之后，
又做了大量的实验，
N
S 研究了通电螺线管两
端的极性与电流方向
的关系，总结出了安
培定则，也称为右手
螺旋定则。
判断通电螺线管两端的极性
?
?
?
?
练习：
奥斯特实验
A组：
B组：
1、绕制螺线管 2、将你的螺线管绕法在活动卡中 勾选出；
通电螺线管对外相当于一个条形磁铁。
探究决定通电螺线管两端极性的因素
N
S
S
N
S
N
N
S
探究决定通电螺线管两端极性的因素
N
S
N
S
探究决定通电螺线管两端极性的因素
N
S
S
用右手握住通电螺线管，让弯曲的四指所指
的方向与螺线管中的电流方向一致，则大拇指 所指的那端就是通电螺线管的N极。
右手螺旋定则的运用
右手螺旋定则的运用（一）已知小磁针的指向1、根据小磁针的指向标出图左中通电螺线管的电流方向。
解析：解答此题的入口是小磁针，由小磁针的N、S极可以推断出通电螺线管的左端为N极，右端为S极。
根据安培定则判定：大拇指指向左端N极，掌心向下，螺线管外侧电流方向向下，从而知道电流方向是从A流进，从B流出（如图右所示）。
2、通电螺线管上方小磁针静止时N极的指向如图所示。
试在图中画出螺线管的绕线及经过a点的一条磁感线。
解析：首先通过小磁针在通电螺线管上方静止，由N、S极可以判定出螺线管的左端为S极，右端为N极；然后由电流方向和安培定则可以画出螺线管的绕线；最后根据磁感线总是从N极出发回到S极的原则，画出经过a点的一条磁感线（如图所示）（二）已知磁感线方向3、如图所示，当闭合电键S后，通电螺线管Q端附近的小磁针N极转向Q端，则（）A、通电螺线管的Q端为N极，电源a端为正极B、通电螺线管的Q端为N极，电源a端为负极C、通电螺线管的Q端为S极，电源a端为正极D、通电螺线管的Q端为S极，电源a端为负极解析：闭合开关，电源与螺线管形成通路，螺线管中有了电流，在它的周围就产生了磁场。
通电螺线管Q端附近的小磁针N极转向Q端时，二者相互吸引，据磁极间相互作用规律可知螺线管Q端为S极，则P端为N极。
再根据螺线管的绕线情况，由安培定则即可判断电源a端为“ +”极，b端为“－”极。
故本题选C。
【点评】有关右手螺旋定则常从三个方面进行考查：小磁针的指向、螺线管中电流的方向、磁感线方向。
对某一个通电螺线管而言，螺线管中电流的绕向、磁感线方向、小磁针N 极的指向是相互制约、彼此联系的，知其一就能晓其他。
其解题思想即为右手螺旋定则的基本内容：用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极。
用好、用活、用准右手螺旋定则，就能解决电磁学中的许多实际问题。
沪科版九年级物理第17章教案：第2节电流的磁场
第二节电流的磁场第1课时电流的磁场教学目标1．知道电与磁有密切的联系，电流周围存在着磁场。
2．知道通电螺线管的磁场和条形磁体的磁场相似。
3．会用右手螺旋定则确定通电螺线管的极性或螺线管中的电流方向。
重点难点重点1．奥斯特实验的理解。
2．用右手螺旋定则确定通电螺线管的极性或螺线管上的电流方向。
难点用右手螺旋定则确定通电螺线管的磁极或螺线管上的电流方向。
教学用具一根硬直导线，干电池2～4节，小磁针，铁屑，螺线管，开关，导线若干、滑动变阻器、电池组、有机玻璃板、学生电源。
教学过程一、创设情境，导入新知提问：当把小磁针放在条形磁体的周围时，观察到什么现象？其原因是什么？教师演示将小磁针放在条形磁体周围的实验。
学生观察实验现象后总结：小磁针发生偏转。
因为磁体周围存在着磁场，小磁针受到磁场的磁力作用而发生偏转。
教师进一步提问：小磁针只有放在磁体周围才会受到磁力作用而发生偏转吗？也就是说，只有磁体周围存在着磁场吗？其他物质能不能产生磁场呢？这就是我们本节课要探索的内容。
二、自主合作，感受新知阅读课本并结合生活实际，完成预习部分。
三、师生互动，理解新知(一) 奥斯特实验1．实验器材：一根硬直导线、电池、小磁针、滑动变阻器、开关、导线若干。
2．实验步骤：(1)如图连接电路。
(2)接通电路，导线中有电流通过，观察小磁针是否发生偏转，并注意偏转方向。
(3)断开电路，导线中没有电流通过，观察小磁针是否发生偏转。
(4)接通电路，改变电流方向，观察小磁针偏转方向。
3．思考：①通电后小磁针能偏转说明了什么？(通电后磁针能偏转说明了通电导线周围存在磁场。
)②改变电流方向后，磁针转向不同说明了什么？(说明了电流磁场方向与导线上电流方向有关。
)4．实验结论：奥斯特实验表明：①通电导线周围存在着磁场。
②电流磁场的方向与导线上电流的方向有关。
当电流的方向变化时，磁场的方向也发生变化。
典例解读【例1】如图是奥斯特实验的示意图，有关分析正确的是() A．通电导线周围磁场方向由小磁针的指向决定B．发生偏转的小磁针对通电导线有力的作用C．移去小磁针后的通电导线周围不存在磁场D．通电导线周围的磁场方向与电流方向无关【解析】通电导线周围存在磁场，其方向由电流的方向决定的，故A、D错误；当通电导体放在小磁针上方时，小磁针会发生偏转，说明了小磁针受到了力的作用，改变了运动状态，故B正确；该磁场与小磁针的有无无关，故移走小磁针后，该结论仍成立，故C错误。
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右手螺旋定则的运用
（一）已知小磁针的指向
1、根据小磁针的指向标出图左中通电螺线管的电流方向。
解析：解答此题的入口是小磁针，由小磁针的N、S极可以推断出通电螺线管的左端为N极，右端为S极。
根据安培定则判定：大拇指指向左端N极，掌心向下，螺线管外侧电流方向向下，从而知道电流方向是从A流进，从B流出（如图右所示）。
2、通电螺线管上方小磁针静止时N极的指向如图所示。
试在图中画出螺线管的绕线及经过a点的一条磁感线。
解析：首先通过小磁针在通电螺线管上方静止，由N、S极可以判定出螺线管的左端为S极，右端为N极；然后由电流方向和安培定则可以画出螺线管的绕线；最后根据磁感线总是从N极出发回到S极的原则，画出经过a点的一条磁感线（如图所示）
（二）已知磁感线方向
3、如图所示，当闭合电键S后，通电螺线管Q端附近的小磁针N极转向Q 端，则（）
A、通电螺线管的Q端为N极，电源a端为正极
B、通电螺线管的Q端为N极，电源a端为负极
C、通电螺线管的Q端为S极，电源a端为正极
D、通电螺线管的Q端为S极，电源a端为负极
解析：闭合开关，电源与螺线管形成通路，螺线管中有了电流，在它的周围就产生了磁场。
通电螺线管Q端附近的小磁针N极转向Q端时，二者相互吸引，据磁极间相互作用规律可知螺线管Q端为S极，则P端为N极。
再根据螺线管的绕线情况，由安培定则即可判断电源a端为“ +”极，b端为“－”极。
故本题选C。
【点评】有关右手螺旋定则常从三个方面进行考查：小磁针的指向、螺线管中电流的方向、磁感线方向。
对某一个通电螺线管而言，螺线管中电流的绕向、磁感线方向、小磁针N极的指向是相互制约、彼此联系的，知其一就能晓其他。
其解题思想即为右手螺旋定则的基本内容：用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极。
用好、用活、用准右手螺旋定则，就能解决电磁学中的许多实际问题。