陳基容?藍(lán)軍

摘 要：在電工學(xué)中，磁場(chǎng)與電磁感應(yīng)理論是電機(jī)與變壓器的基礎(chǔ)。學(xué)好磁場(chǎng)與電磁感應(yīng)的相關(guān)知識(shí)能夠?yàn)楹竺鎸W(xué)習(xí)電機(jī)與變壓器提供有力的保障。在磁場(chǎng)與電磁感應(yīng)課題教學(xué)內(nèi)容中，有關(guān)的定律、定則較多，有些定律、定則的使用方法相似，比較容易混淆。正確區(qū)分各種定律、定則的用途并準(zhǔn)確判斷出相對(duì)應(yīng)對(duì)象的方向，是學(xué)習(xí)磁場(chǎng)與電磁感應(yīng)內(nèi)容的關(guān)鍵。本文就磁場(chǎng)與電磁感應(yīng)內(nèi)容學(xué)習(xí)中定律、定則的應(yīng)用進(jìn)行闡述。

關(guān)鍵詞：磁場(chǎng) 電磁感應(yīng) 定律的應(yīng)用 定則的應(yīng)用

磁場(chǎng)與電磁感應(yīng)內(nèi)容包括右手螺旋定則、左手定則、右手定則及楞次定律。這些定則、定律均是用來判斷對(duì)象的方向的。正確地區(qū)分各定則、定律的用途以及正確地使用各種定則、定律進(jìn)行判斷，是學(xué)習(xí)磁場(chǎng)與電磁感應(yīng)知識(shí)的關(guān)鍵。

一、磁場(chǎng)與電磁感應(yīng)學(xué)習(xí)中定則、定律的應(yīng)用

1.右手螺旋定則

（1）用途：用于判斷電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向。即電流的方向是已知的，而由電流所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向是未知的，是要用右手螺旋定則判斷出來的。

（2）判斷方法。分兩種情況，一種是通電長(zhǎng)直導(dǎo)線，另一種是通電螺線管。

通電長(zhǎng)直導(dǎo)線的所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的方向判斷方法為：用右手握住導(dǎo)線，讓伸直的大拇指所指的方向跟電流的方向一致，則彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向。判斷的要點(diǎn)是：用右手，且大拇指指向已知的電流方向，彎曲的四指指向磁感線的方向（即未知的，所要求的磁場(chǎng)的方向）。只要牢記這兩點(diǎn)，即可正確地判斷出所需通電長(zhǎng)直導(dǎo)線的磁場(chǎng)的方向。

用右手螺旋定則判斷通電螺線管的方法為：用右握住通電螺線管，讓彎曲的四指所指的方向跟電流的方向一致，則大拇指所指的方向就是螺線管內(nèi)部磁感線的方向，也就是通電螺線管的所產(chǎn)生的磁場(chǎng)的N極的方向。判斷的要點(diǎn)是：用右手，且彎曲的四指指向已知的電流方向，拇指指向磁場(chǎng)N的方向（即未知的，所要求的磁場(chǎng)的方向）。

2.左手定則

（1）用途：判斷通電直導(dǎo)體在磁場(chǎng)內(nèi)所受電磁力的方向。

（2）判斷方法：平伸左手，使大拇指與其余四個(gè)手指垂直，并且都跟手掌在同一個(gè)平面內(nèi)，讓磁感線垂直穿過掌心，并使四指指向電流的方向，則大拇指所指的方向就是通電導(dǎo)體所受電磁力的方向。判斷要點(diǎn)為：用左手，且磁感線垂直穿過掌心，四指指向電流的方向，大拇指指向所求的電磁力的方向。只要牢牢記住這四個(gè)判斷的要點(diǎn)，即可快速準(zhǔn)確地判斷出所求的電磁力的方向。

3.右手定則

（1）用途：判斷磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)導(dǎo)體產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向。

（2）判斷方向：平伸右手，大拇指與其余四指垂直，并且和手掌在同一個(gè)平面內(nèi)，讓磁感線垂直穿過掌心，大拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)方向，則其余四指所指的方向就是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向。判斷的要點(diǎn)為：用右手，且磁感線垂直穿過掌心，大拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)的方向，四指指向要所求的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向。只要牢記這四個(gè)判斷要點(diǎn)即可快速準(zhǔn)確地判斷出所求的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向。

4.楞次定律

（1）用途：判斷處于變化的磁場(chǎng)中螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向。

（2）楞次定律的內(nèi)容：感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁通總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通的變化。楞次定律的內(nèi)容簡(jiǎn)短精湛，粗略一看，理解起來有點(diǎn)生硬晦澀，但細(xì)細(xì)分析，就不難理解其中的奧妙。

在楞次定律中隱含著兩個(gè)量，一個(gè)是未知量“感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁通”，另一個(gè)是已知量“引起感應(yīng)電流的磁通”，并且這個(gè)已知的“引起感應(yīng)電流的磁通”是變化的，變化的趨勢(shì)有可能增大，也有可能是減小。分析出這兩個(gè)量后，再合起來分析，就不難理解，即：未知的“感應(yīng)電流”產(chǎn)生的磁通總是要“阻礙” 已知的“引起感應(yīng)電流的磁通”的變化，也就是說當(dāng)已知的“引起感應(yīng)電流的磁通”增大時(shí)，未知的“感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁通”為了阻礙已知的“引起感應(yīng)電流的磁通”的增大，未知的“感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁通”與已知的“引起感應(yīng)電流的磁通”方向相反；而當(dāng)已知的“引起感應(yīng)電流的磁通”減小時(shí)，未知的“感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁通”為了阻礙已知的“引起感應(yīng)電流的磁通”的減小，未知的“感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁通”與已知的“引起感應(yīng)電流的磁通”方向相同，從而得出感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁通的方向，然后利用前面所介紹的右手螺旋定則可判斷出所求的未知的感應(yīng)電流的方向。

二、小結(jié)

在磁場(chǎng)與電磁感應(yīng)內(nèi)容學(xué)習(xí)中，要快速、準(zhǔn)確地用各定則、定律判斷出所求各個(gè)量的方向，首先要掌握各定則、定律的用途，然后找出已知的量和要判斷的未知量，最后掌握各定則、定律的判斷要點(diǎn)，即可快速、準(zhǔn)確地判斷出所求的量的方向。

參考文獻(xiàn)：

[1]邵展圖.電工學(xué)（第五版）[M].北京：中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社，2011.

[2]周國慶.電工與電子技術(shù)基礎(chǔ)（第二版）[M].北京：中國勞動(dòng)社會(huì)保障出版社，2004.

（作者單位：廣西玉林高級(jí)技工學(xué)校）