版權歸原作者所有,如有侵權,請聯(lián)系我們

左手定則

百度百科
原創(chuàng)
全球最大中文百科全書
收藏

歷史

左手定則,是英國電機工程師約翰.安布羅斯.弗萊明(JohnAmbroseFleming,1849-1945)提出的。1885年,弗萊明擔任英國倫敦大學電機工程學教授,由于學生經常弄錯磁場,電流和受力的方向。于是,他想用一個簡單的方法幫助學生記憶?!白笫侄▌t”由此誕生了。1

弗萊明的左手定則

將左手的食指,中指和拇指伸直,使其在空間內相互垂直。食指方向代表磁場的方向(從N級到S級),中指代表電流的方向(從正極到負極),那拇指所指的方向就是受力的方向。使用時可以記住,中指,食指,拇指指代“電,磁,力”。1

主要應用

判斷安培力

導線在磁場中力的方向。根據(jù)左手定則:伸開左手,使拇指與其他四指垂直且在一個平面內,讓磁感線從手心流入,四指指向電流方向,大拇指指向的就是安培力方向(即導體受力方向)。

判斷洛倫茲力

將左手掌攤平,讓磁感線穿過手掌心,四指表示電流方向,則和四指垂直的大拇指所指方向即為洛倫茲力的方向。注意,運動電荷是正的,大拇指的指向即為洛倫茲力的方向。反之,如果運動電荷是負的,仍用四指表示電荷運動方向,那么大拇指的指向的反方向為洛倫茲力方向。2

兩者關系:

安培力是導體內定向移動的電荷所受洛倫茲力的合力。

當電流方向與磁場平行時,電荷的定向移動方向也與磁場方向平行,所受洛倫茲力為零,其合力安培力也為零。

洛倫茲力不做功是因為力的方向與粒子的運動方向垂直,根據(jù)功的公式W=FScosθθ=90°時,W=0。安培力與導線中的電流方向垂直,與導線的運動方向并不一定垂直,一般情況是在同一直線上的,因此安培力做功不為0。

叉乘法與左手定則

左手展平,四指并攏,拇指與四指呈90度夾角。讓第一個矢量的箭頭刺向左掌心,并使四指指根到指尖方向與第二個矢量指向相同,拇指指根到指尖的方向就是第三個矢量的方向。

叉乘法說明左手定則是為了簡便判斷“磁”“力”“電”三者方向關系尋求的簡便方法。

注意事項

1、左手定則不是左手螺旋定則。關于左、右手定則有:左手定則、右手定則、右手螺旋定則,而沒有左手螺旋定則。3

2、關于高中物理中左手右手的口訣:左力右電,意思為左手定則用來判斷力的方向,右手定則用來判斷電的方向。

凡是磁場對電流產生作用力的問題,無論是判定磁場方向、電流方向,還是安培力方向,均使用左手定則判定。5

右手定則與安培定則

右手定則:右手平展,使大拇指與其余四指垂直,并且都跟手掌在一個平面內。把右手放入磁場中,若磁感線垂直進入手心(當磁感線為直線時,相當于手心面向N極),大拇指指向導線運動方向,則四指所指方向為導線中感應電流(動生電動勢)的方向。一般知道磁場、電流方向、運動方向的任意兩個,讓你判斷第三個方向。4

安培定則,也叫右手螺旋定則,是表示電流和電流激發(fā)磁場的磁感線方向間關系的定則。通電直導線中的安培定則(安培定則一):用右手握住通電直導線,讓大拇指指向電流的方向,那么四指的指向就是磁感線的環(huán)繞方向;通電螺線管中的安培定則(安培定則二):用右手握住通電螺線管,讓四指指向電流的方向,那么大拇指所指的那一端是通電螺線管的N極。

內容資源由項目單位提供