磁场及通电线圈方向判定法则

1.磁场的定义及描述

磁体周围存在磁力作用的空间称为磁场；磁场的强弱及方向可用磁力线（也称磁感线）来形象地描述，如图2-7所示。磁力线的疏与密分别表示磁场的弱与强，某点磁场的方向，就是该点所在磁力线切线方向；磁力线是闭合曲线（互不交叉），在磁体外部从N极指向S极，磁体内部从S极指向N极。

图2-7　磁力线的特征

2.安培定则

电与磁密不可分，磁场总是伴随电流而存在，而电流永远被磁场所包围。电流产生的磁场方向可用安培定则（也称右手螺旋定则）判定，判定方法如下：

（1）判定通电直导体的磁场方向：用右手握住通电直导体，大拇指指向电流方向，则四指弯曲的方向就是电流产生的磁场方向，如图2-8a所示。

（2）判定通电线圈的磁场方向：用右手握住通电线圈，四指环绕方向与线圈中电流方向一致，则大拇指所指方向即为通电线圈所产生的磁场的N极，如图2-8b所示。

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图2-8　电流产生的磁场

（a）通电直导线的磁场；（b）通电线圈的磁场

3.左手定则

磁场对通电导体会产生电磁力的作用，判定通电导体在磁场中的受力方向可用左手定则，判定方法如下：伸平左手，让磁力线垂直穿过掌心，即掌心面向N极，四指指向电流方向，则大拇指所指的方向就是通电导体在磁场中所受的电磁力方向，如图2-9所示。

在均匀磁场中，通电导体在磁场中受到电磁力大小与磁感应强度、导体中电流大小、导体在磁场中的有效长度均成正比。

若将通电线圈放在磁场中，必然会受到大小相等、方向相反的一对电磁力的作用，即产生电磁转矩，会使通电线圈转动起来。电动机就是利用这一原理来工作的。

图2-9　左手定则示意图