活用“右手定则”解决高中物理电磁学问题

邹威 湖南省衡阳县第一中学

引言：在整个高中阶段，物理学科是难度较大的一门学科，其中电磁学的问题是比较关键的一部分，电磁学中的很多知识内容都是有一定难度的。在具体的解题过程中，可以将课本之中的知识灵活的进行运用，从而形成解题思路。本人通过对右手定则的学习与研究，发现右手定则可以解决一些电磁学问题，那么下面就来谈一谈右手定则在高中物理电磁学问题中的运用。

1. 高中物理中电磁学的三个定则

高中物理电磁学这部分的知识是比较抽象难懂的，其中有三个至关重要的定则需要准确掌握，这是学懂电磁学的关键。首先一定要先把握这三大定则的概念，然后进行深入的学习，可以将这三大定则进行比较，从而研究它们的不同与运用规律。第一就是安培定则，其也被称为螺旋定则，主要用来表示电流和电磁线方向间的关系。第二就是左手定则，也被称为发动机定则，这一定则主要判定在电磁场中，载流导线的受力方向。最后就是文章所要重点探讨的内容，即右手定则，也可以被叫为发电机定则，主要用于判定导体产生感应的电流方向。这三大定则较为相近，尤其是左、右手定则，在学习过程中可能会分辨不清，将其混淆在一起。所以笔者通过研究与学习，发现可以将这三大定则进行合并转换，仅使用右手定则就能够解决很多电磁学问题。

2. “右手定则”在高中物理电磁学问题中的运用

2.1 右手定则与安培定则的结合

在学习电磁学的问题时，如果能将这三大定则进行转化，使用某一定则解决问题，那么就可以避免对概念的混淆，从而时解题思路更加的简易。那么其中，安培定则就可以和右手定则进行合并，从而灵活的应用。在二者合并以后，就可以把它称之为右手螺旋定则，具体可以将右手弯曲，最终用四个指头的方向代表旋转方向，选择拇指的指向作为螺钉受力后的前进方向，拇指的方向也可以被认定是电流的方向。以直线电流为例，可以使用右手定则来分析直线电流，其中，四指弯曲的方向就可以被判定为磁场的方向，如果处在环形电流环境中，四指方向又可以代表螺钉旋转方向，拇指方向代表中轴以上的磁场方向。如果在分析螺旋管电流方向的问题时，可以把其看作是环形电流，来进行分析解题，这样就可以灵活的使用右手定则分析电磁学问题。但是在分析环形电流磁场问题的时候，一定要注意沿着中心轴感应线方向的指向是N极。

2.2 判定载流导线的受力方向

在电磁学问题中，通常是使用左手定则确分析磁场中的通电导线方向问题，然而这种判断方式比较容易判断失误，其实一样可以灵活的应用右手定则来分析这类问题。因为其中的作用力方向属于垂直的平面，所以左右手定则均可以使用。在具体运用右手定则的时候，可以按照如下步骤进行分析，首先要摆好右手的姿势，具体将拇指垂直于四指，将食指垂直于手掌摆放，此时拳头、拇指和四指的方向是垂直关系。当分析磁场中载流导线的受力方向时，可以将拳头方向看做电流方向，四指方向看做磁场方向。如果在分析洛伦兹力产生的方向时，一样可以使用右手定则原理，不过在具体分析时，要注意拳头的朝向才是正电荷产生的方向。另外，条形磁铁与环形电流是等效的，通电螺旋管也可以看作是两个或更多的环形电流。

2.3 判定导线运动所产生的感应电流方向

除了以上两类问题以外，在分析导线运动的电流方向时，本身就应该使用右手定则。这具体的过程与上面所述的一样，保持右手的拳头、拇指和四指为垂直关系，从而对在磁场中的感应电流方向做出判别。其中四指方向代表磁场方向，拳头方向代表运动方向，拇指方向代表电流方向，这是就是右手定则运用的基本方法，使用右手定则高效简便，是需要全体同学必须牢记于心的，尤其非常适用于判定感应电流方向的问题之中。

2.4 右手定则的规律与运用优势

从以上分析的内容中，本人还发现了一定的规律，就是用右手定则处理此类问题的时候，四指基本都代表着磁场方向，拇指则代表题目中所需要判定的方向，所以我们可以掌握这个规律，着重观察右手拇指的方向，从而提高解题效率。这样的右手定则方式也有非常大的优势，第一就是简单高效，在具体解决这三大电磁学问题的时候，无需换手，只需要灵活的使用右手定则，就可以进行方向分析，四指拇指所代表的方向也基本不会改变，可以降低出错的概率。第二，右手定则的方法较为简单，可以化繁琐为简单，使物理学习变得更加容易。第三，这样灵活运用的方式也可以开启物理思维，帮助高中生将所学的知识融会贯通，从而找到适合解题的最简洁思路。

结束语：综上所述，对于高中物理中的电磁有问题，我们可以具体将左手定则与安培定则、右手定则这三大定则进行融合和转化，一定要掌握右手定则，并将其灵活的运用起来，从而提高解题速度，解决此类电磁学问题。在学习其他知识的时候，也可以创新思维，灵活运用理论知识，找到其它类型问题的解题规律，从而提高自己的物理学习水平。