神奇的右手螺旋法则

【摘要】在电磁学中,左手法则和右手法则的使用比较多,学生出错也多。事后追查原因,发现学生在做题时,都是把相应的法则记岔了。为了帮助学生能在这类题目中获得成功,由多次实践得出新的判别方法――赋予新的内容的“右手螺旋法则”,让学生真正做到一招定乾坤。

【关键词】左手法则 右手法则 右手螺旋法则

【中***分类号】G652 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)02-0229-02

在《电工基础》教材中,第四章(磁场和电磁感应)的学习一直是学生比较头疼的。尤其是书中涉及关于电流方向和电磁力方向的判定,学生普遍反映不知道什么时候用右手,什么时候用左手。即使在学习的时候告诉他们口诀:“左通电右生电”,也很难较好地解决这个难题,答题时还是会出错,如果只用一只手来判定,这个问题解决起来就会比较容易了。

一、教材讲述的判别方法

1.通电导线在磁场中所受磁场力方向的判定

通电导线(也可以是电子束)在磁场中所受磁场力方向的判定,教材上提供的方法是左手法则判定。内容为:伸出左手,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,让磁感线垂直进入手心,并使四指指向电流的方向,这时手掌所在的平面与磁感线和导线所在的平面垂直,大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中受力的方向;若电流方向与磁场方向不是垂直的,仍旧可以用左手法则来判定磁场力的方向,只是这时磁感线是倾斜进入手心的。在教学时,有的教辅资料就简称为“左通电”,即先有电流,判断运动的方向用左手。

2.闭合电路的一部分导线在磁场中做切割磁感线运动时感应电流方向的判别

当闭合电路中的一部分导线做切割磁感线运动时,感应电流的方向可用右手法则来判定。内容为:伸开右手,使大拇指与其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内,让磁感线垂直进入手心,大拇指指向导体运动的方向,这时四指所指的方向就是感应电流的方向。在教学时,有的教辅资料就简称为“右生电”,即先有运动,判断感应电流或感应电动势的方向用右手。(当然感应电流的方向的判别也可以用最普遍的规律――楞次定律来判定)

3.评价

不管是左手法则,则还是右手法则,在学习的时候老师都会让学生理解记忆。有时甚至提出一些协助记忆的方法。例如:在判定的时候,若先有电流,后产生运动,用左手法则,简称“先电左手”;若先有运动,然后产生感应电流,用右手法则,简称“先动右手”。也有老师从字的书写上引导学生记忆:“力”字向左撇,就用左手;而“电”字向右撇,就用右手,即“左通电右生电”。但是在运用中,大部分学生都没有很好的贯彻执行,卷面分数糟糕就是很好的证明。这就说明在学习的时候,真正的理解记忆对很多同学是很困难的,一不小心就会把法则中用哪只手给记错。如果只用一只手来判断,那就不会出现这个问题,神奇的右手螺旋法则应运而生。

二、新的右手螺旋法则内容

1.通电导线在磁场中所受磁场力的判定

通电导线在磁场中所受磁场力的判定,经过平时经验积累和多次试验、总结,发现可以使用右手螺旋法则来判定。内容总结为:四指由电流方向开始,慢慢转向磁场方向,转过的角度不大于90o ,则大拇指的方向为通电导线在磁场中所受磁场力的方向。

2.闭合电路的一部分导线在磁场中做切割磁感线运动时感应电流方向的判别

闭合电路的一部分导线在磁场中做切割磁感线运动时感应电流方向的判别,通过多次实践,发现也可以使用右手螺旋法则。内容总结为:四指由导体运动方向开始,慢慢转向磁场方向,转过的角度不大于90°,则大拇指的方向为感应电动势的方向;若电路是闭路的,大拇指方向也是感应电流的方向。

总之,在固定磁场的作用下,不管作用的导体先有电流还是先有运动,不管是否垂直,都可以用四指由已知量的方向转向磁场方向,转过的角度在90°以内,大拇指的方向就是待求量的方向。在运用过程中,四指也发生旋转,故而这种方法也可以称为右手螺旋法则。

三、右手螺旋法则的讲授

1.讲授的时机

讲授的时机主要有两个,一个是在上新课的时候就说,并且只说这个,书上的方法让学生自己看看;另一个是在总结电磁感应现象中所有方向判定时提出,这时可以让学生进行比较,看哪一种方法好,哪一种适合自己使用。

2.讲授时关键点要解释清楚

在讲授右手螺旋法则时,关键点有两个:首先要明确求解的是哪个方向,是要判断通电导线在磁场中所受电磁力的方向,还是判断闭合电路的一部分导线在磁场中做切割磁感线运动时感应电流的方向;其次要搞清楚在求解时哪些是已知方向,哪些是未知方向。例如在判断通电导线在磁场中受到电磁力方向这类问题中,涉及方向的有磁场方向、电流方向、电磁力方向,这三个方向只有知道其中两个才能判断第三个。如果知道磁场方向和电流方向,那么用以上介绍的右手螺旋法则即可解决问题;如果磁场方向和电流方向有一个不知道,则使用右手螺旋法则时要注意:在旋转最大角度为90°的过程中,电流方向为四指旋转的起点,磁场方向为四指旋转的终点,能满足这种可能性的只有一种。在判断闭合电路的一部分导线在磁场中做切割磁感线运动时感应电流方向的过程中,使用的方法也是一样的。

四、总结

右手螺旋法则在其他方面也有运用,例如电流的磁效应中,直线电流、环形电流以及通电螺线管磁场的判定,都需要用右手螺旋法则。另外,楞次定律运用中也要使用右手螺旋法则。再加上通电导线在磁场中所受磁场力方向的判定和闭合电路的一部分导线在磁场中做切割磁感线运动时感应电流方向的判别,也都使用右手螺旋法则。学生掌握后就可以做到“一招鲜,吃遍天”!通过讲授,学生的学习兴趣很浓,在实际运用中效果也非常好的,答题的准确率也可以得到大幅提高。

参考文献:

[1]《电工基础》周绍敏著. 高等教育出版社. 2001年07月第1版

[2]《电路》邱关源著. 高等教育出版社. 2006年05月

[3]《电工技术》高有华、袁宏著. 机械工业出版社. 2010年01月

神奇的右手螺旋法则

转载请注明出处学文网 » 神奇的右手螺旋法则

学习

西游记女儿国范文精选

阅读(20)

本文为您介绍西游记女儿国范文精选,内容包括西游记女儿国简介350字,西游记女儿国随笔600字。西游记女儿国篇1在小说《西游记》中,唐僧师徒四人在女儿国有一段令人啼笑皆非的遭遇。在《大唐西域记》中,玄奘记录了一个由女性做国王的神奇国

学习

沉降后浇带的应用

阅读(20)

本文为您介绍沉降后浇带的应用,内容包括后浇带沉降观测规范,沉降后浇带是什么意思。摘要:为防止建筑物各部分由于地基不均匀沉降引起房屋破坏所设置的缝称为沉降缝,因为比较宽,故也称为带,即沉降后浇带。后浇带既可解决沉降差又可减少收缩应

学习

汉藏翻译中的直译方法

阅读(47)

本文为您介绍汉藏翻译中的直译方法,内容包括汉藏翻译文案,藏汉翻译理论。内容摘要:随着我国民族大融合的不断加深,少数民族之间的交流与沟通越来越多的同时也显得越来越重要。本文解释说明了汉藏翻译中直译法的必要性的同时,阐述了直译法在

学习

冒号的用法

阅读(36)

本文为您介绍冒号的用法,内容包括冒号用法完整句子,冒号的使用方法及例句。1.用在书信、发言稿开头的称呼语后面,有引起他人注意之意;用在“某某说”之后,表示下面是引用的话。

学习

墓碑碑文范文精选

阅读(125)

本文为您介绍墓碑碑文范文精选,内容包括母亲墓碑碑文范文大全,合葬墓碑碑文范文大全。莫迪是听着妈妈讲爸爸的英雄故事长大的,爸爸的英雄形象深深烙在他心中。让莫迪妈妈埃拉夫人欣慰的是,莫迪22岁这年,考上警校,两年后他就会像爸爸一样成为

学习

扬州美味“生气鱼”

阅读(25)

初春时节,我去扬州看望好友箐,我俩相识于一个美食论坛,之前虽从未见过,但吃货的友谊来得简单自然,5年神交,早已结下了深厚的情谊。诗意江南,风景如画,箐如约而来,亲热地挽着我的手,说要请我去品尝当地著名的“生气鱼”。

学习

沟通管理

阅读(23)

本文为您介绍沟通管理,内容包括沟通管理案例,项目沟通管理。沟通的重要性不言而喻,然而正是这种大家都知道的事情,却又常常被人们忽视。没有沟通,就没有成功的企业,最终导致大家也都不能在这里工作。企业内部良好的沟通文化可以使所有员工真

学习

黄牛冷精配种技术

阅读(26)

摘要:黄牛冷配改良技术一直是改良黄牛品种很有效的办法,所以也一直很受黄牛养殖户的欢迎。文章通过几个方面论述了这种技术的几个关键环节应注意的事项,对黄牛养殖户有一定的借鉴意义。

学习

浅论水泥混凝土碱骨料反应

阅读(16)

本文为您介绍浅论水泥混凝土碱骨料反应,内容包括何谓混凝土的碳酸盐和碱骨料反应,混凝土碱骨料反应。摘要:碱骨料反应是影响混凝土耐久性的重要因素,本文从碱骨料反应的定义、机理、检验方法、特征分析向大家介绍这种反应的现象和预防措施

学习

双代号网络计划关键线路的确定方法

阅读(22)

本文为您介绍双代号网络计划关键线路的确定方法,内容包括双代号网络计划中关键线路的确定,双代号关键线路怎么找。摘要:本文从双代号网络计划特点和关键线路的定义出发,通过对网络计划的结构进行分析,结合教学实例提出了五种确定关键线路的

学习

大陆法系和海洋法系

阅读(38)

本文为您介绍大陆法系和海洋法系,内容包括中国是大陆法系还是海洋法系,海洋法系vs大陆法系。法学领域有个重要的概念——法系,西方国家有两大法系,即大陆法系和英美法系,英美法系又叫海洋法系。大陆法系又称罗马法系、民法法系、法典法系或

学习

文言文的断句技巧

阅读(35)

本文为您介绍文言文的断句技巧,内容包括文言文断句例题及答案,文言文一般在哪里断句。一、识记为先,积累文言知识

学习

铁路边的孩子们(节选)

阅读(16)

本文为您介绍铁路边的孩子们(节选),内容包括铁路边的孩子们阅读及答案,铁路边的小孩们全文。自从彼得冒险开矿以后,孩子们觉得最好是远远离开火车站――可是他们没有做到,也做不到。在他们从前住的街上,马车和公共汽车时刻不停地隆隆地来去

学习

对电影《十诫》之《父女迷情》的三种假定和一些思考

阅读(39)

[摘要]波兰导演基斯洛夫斯基所拍影片《十诫》关注“社会主义现实生活中真实的个人在道德上的艰难处境”。本文就其中的《父女迷情》一部进行分析,通过对影片内容的三种假定,剖析片中主人公和人类历史文化中潜在的欲望,揭示价值观混乱模糊的人

学习

左右手定则汇总及应用分析

阅读(23)

本文为您介绍左右手定则汇总及应用分析,内容包括物理左右手定则口诀及图,左右手定则的适用条件。摘要:在机电专业及相关专业中,讲授不同课程时多处出现过左右手定则,如电工基础和机械基础课程,学生不容易记清楚,容易记混淆。文章通过左右手定

学习

关于极限的四则运算法则

阅读(16)

本文为您介绍关于极限的四则运算法则,内容包括求极限四则运算法则是什么,数列极限和函数的四则运算法则。摘要:极限理论在高等数学中占有重要的地位,它是建立许多数学概念(如函数的连续性、导数、定积分等)的必不可少的工具。因此,极限运算是

学习

浅析螺旋模型

阅读(19)

本文为您介绍浅析螺旋模型,内容包括螺旋增长模型,螺旋数字模型。为了获取高质量的软件,需要完成一系列的任务,完成这些任务的工作步骤就是软件过程。通常人们用软件生命周期模型来描述软件过程,软件生命周期模型规定了把软件生命周期划