通電螺線管繞線的方法

在《電與磁》這一章中，學會用安培定則判斷通電螺線管的磁極和根據條件繞制螺線管是比較重要的內容.下面對有關通電螺線管的繞線畫法進行分析，希望對同學們解決這類問題有所幫助.

一、已知磁感線方向，畫出螺線管導線的繞法

■ 例１根據如圖１所示的磁感線方向和電源的正、負極，標出磁體Ａ端的極性，并畫出螺線管導線的繞法.

錯解：如圖２所示，Ａ端是Ｎ極.

分析 由圖１可知，在螺線管的外部，磁感線方向是從右向左的，所以Ａ端是Ｓ極，Ｂ端是Ｎ極.根據安培定則，用右手握住螺線管，讓大拇指指向右，則四指彎曲的方向在螺線管外側是向下的，說明電流在螺線管外側的方向是向下的.根據電源的正、負極可以判斷，從正極出發的電流應先進入螺線管的背面，繞上來后再向下.故正確的繞線方法如圖３所示.

二、已知小磁針的Ｎ極指向，畫出通電螺線管的繞法

■ 例２要使圖４中通電螺線管附近小磁針的指向如圖中所示，試在圖中畫出通電螺線管的繞法.

錯解：如圖５所示.

分析錯解原因有兩種，一是把與小磁針相吸引錯認為是相排斥，二是在用安培定則判斷時把電流的方向理解錯誤.正確的繞法可分以下三步：（１）因小磁針的Ｎ極指向左端，由磁極間的相互作用規律可判定，通電螺線管的左端應為Ｎ極；（２）根據已確定的Ｎ極位置，用安培定則可判定螺線管外側的電流方向向上；（３）繞制時，有第一圈繞在螺線管的外側和繞在螺線管的內側兩種方式.故正確的繞線方法如圖６所示.

三、根據磁極間的相互作用，判斷螺線管的繞線

■ 例３如圖７所示，當開關閉合時，螺線管與左邊始終靜止的磁鐵相互吸引.請在圖中畫出螺線管的繞線．當滑動變阻器的滑片Ｐ向右端移動時，左端磁鐵所受的吸引力將（）.

Ａ． 增大Ｂ． 減小

Ｃ． 不變Ｄ． 無法判斷

錯解：選Ａ

分析當開關閉合時，由于螺線管與左邊始終靜止的磁鐵相互吸引，說明通電螺線管左側是Ｓ極，右側是Ｎ極，故繞法如圖８所示.當滑片Ｐ向右移動時，滑動變阻器連入電路中的電阻增大，電路中電流減小，螺線管磁性減弱，吸引磁鐵的力就減小了.正確答案是Ｂ.

根據圖９的已知條件，畫出繞線方法.

參考答案：如圖１０所示.

注：“本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文。”