物理-左手定则判断安培力（磁场对电流的作用力）方向
考点：科学推理 / 物理-左手定则判断安培力（磁场对电流的作用力）方向
问法模型：问地磁场对放电避雷针（等效通电导体）的作用力方向 → 先定电流方向与磁场方向，再用左手定则定受力方向
推理链
- 第1步：题干给出地球带负电荷、乌云带正电荷，放电时电流方向规定为正电荷流向负电荷，故电流自乌云沿避雷针指向地心（竖直向下）
- 第2步：题干/常识给出地磁场方向由地理南极指向地理北极，在赤道处磁场呈水平由南指北
- 第3步：使用左手定则——让磁感线穿入手心（掌心朝南），四指指向电流方向（指向地心/向下）
- 第4步：此时大拇指所指方向即为安培力方向，判断得大拇指指向正东
- 第5步：对照选项，正东为A项，故地磁场对避雷针的作用力方向为正东
最快解法：⚡ 左手定则法：两步锁定方向——①电流方向=正电荷流动方向，正电荷乌云放电入负电地球，电流向下；②地磁场在赤道由南向北；伸左手让磁感线穿掌心、四指向下，拇指即指正东，选A
易错点
- ⚠ 电流方向误判：误以为电流从地面流向乌云；实际上电流方向按正电荷移动方向规定，应由云指向地心
- ⚠ 地磁场方向误判：误记为’由北指南’，实为由地理南极指向地理北极
- ⚠ 定则用错：把左手定则与右手定则（或右手螺旋定则）混淆，导致东西方向判反
母题抽象
🧩 当题干出现’通电导体/放电导体在磁场中受力方向’的特征时，先按正电荷流动方向定电流、再确认磁场方向，最后用左手定则（磁感线穿掌心、四指指电流、拇指指受力）验证选项方向
同类特征：地球带负电荷、乌云放电、竖直避雷针、赤道上方、地磁场对避雷针的作用力、方向判断（东西南北）
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题干
我们知道地球带的是负电荷，如果在赤道上方有一竖直的避雷针，当有带正电荷的乌云经过避雷针上方时开始放电，那么地磁场对避雷针的作用力方向为 。
选项
- A. 正东 ✅
- B. 正南
- C. 正西
- D. 正北
官方解析
题干要求判断地磁场对避雷针的作用力方向，则要使用左手定则来判断受力方向。当乌云经过避雷针上方开始放电时会产生电流，电流方向由正电荷流向负电荷，也就是指向地心；而地磁场的方向是由地理南极指向地理北极。使用左手定则，让磁感线穿入手心，四指指向电流方向，那么大拇指的方向就是受力方向，由图中可知，大拇指所指方向为正东，所以地磁场对避雷针的作用力方向为正东。
故正确答案为A。
给定材料
（无）