楞次定律讲义

楞次定律主讲：郭立国

1 楞次定律

（1）内容：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化．

（2）适用情况：所有电磁感应现象

2、右手定则

（1）伸开右手，使拇指跟其余的四指垂直且与手掌都在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，手掌所在平面跟磁感线和导线所在平面垂直，大拇指指向导线运动的方向, 四指所指的方向即为感应电流方向(电源).

（2）适用情况：导体做切割磁感线产生感应电流

【要点名师精解】

一、楞次定律的理解

1、楞次定律中“阻碍”两字的含义：

（1）谁阻碍谁?是感应电流的磁通量阻碍原磁通量;

（2）阻碍什么?阻碍的是磁通量的变化而不是磁通量本身;

（3）如何阻碍?当磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反,当磁通量减小时,感应电流的磁场方向

与原磁场方向相同,即”增反减同”;

（4）结果如何?阻碍不是阻止,只是延缓了磁通量变化的快慢,结果是增加的还是增加,减少的还是减少.

二、感应电流方向的判断思路

1、楞次定律判定感应电流方向的一般步骤

基本思路可归结为：“一原、二感、三电流”，

（1）明确闭合回路中引起感应电流的原磁场方向如何；

（2）确定原磁场穿过闭合回路中的磁通量如何变化(是增还是减)

（3）根据楞次定律确定感应电流磁场的方向．

（4）再利用安培定则，根据感应电流磁场的方向来确定感应电流方向．

2、规律比较

例题1.如图5所示，导线框abcd与导线AB在同一平面内，直导线中通有恒定电流I，在线框由左向右匀

速通过直导线的过程中，线框中感应电流的方向是

A.先abcda，再dcbad，后abcda

B.先abcda，再dcbad

C.始终dcbad

D.先dcbad，再abcda，后dcbad

答案应选D。

变式训练1:如图7所示，ab是一个可以绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形线框，当滑动变阻器的滑片P 自左向右滑动时，从纸外向纸内看，线框ab将

A.保持不动

B.逆时针转动

C.顺时针转动

D.发生转动，但因电源极性不明确，无法判断转动方向

答案为C。

例2:如图8所示，在一绝缘支架的横梁两端，分别固定一个大小、形状、材料都一样的金属圆环A和B，只是A是闭合的，而B上有一个小的缺口，并且横梁和两金属环在同一平面上，横梁是可绕支点O在水平面内转动的，原来静止不动。现将一条形磁铁分别去靠近并插向金属圆环A和B，试分析各出现什么现象？

变式训练2如图17－50所示，通电直导线L和平行导轨在同一平面内，金属棒ab静止在导轨上并与导轨组成闭合回路，ab可沿导轨自由滑动．当通电导线L向左运动时[ ]

A．ab棒将向左滑动

B．ab棒将向右滑动

C．ab棒仍保持静止

D．ab棒的运动方向与通电导线上电流方向有关

解析：当L向左运动时，闭合回路中磁通量变小，ab的运动必将阻碍回路中磁通量变小，可知ab棒将向右运动，故应选B．

点拨：ab棒的运动效果应阻碍回路磁通量的减少．

例3．如图所示，a、b、c、d为四根相同的铜棒, c、d固定在同一水平面上，a、b对称地放在c、d棒上，它们接触良好，O点为四根棒围成的矩形的几何中心，一条形磁铁沿竖直方向向O点落下，则ab可能发生的情况是：( )

(A) 保持静止； (B) 分别远离O点；

(C) 分别向O点靠近； (D) 无法判断。

解析：当磁体向下时，穿过矩形的磁通量增加，矩形有缩小的趋势。

答案：C

例4．如图所示，匀强磁场B中，放置一水平光滑金属框架abcd，有一根金属棒ef与导轨接触良好，在外力F的作用下匀速向右运动，分析此过程中能量转化的情况。

解法总结：

（1）楞次定律中的因果关联

楞次定律所揭示的电磁感应过程中有两个最基本的因果联系，一是感应磁场与原磁场磁通量变化之间的阻碍与被阻碍的关系，二是感应电流与感应磁场间的产生和被产生的关系.抓住“阻碍”和“产生”这两个因果关联点是应用楞次定律解决物理问题的关键.

（2）判断方法 ①常规法：

据原磁场（B 原方向及ΔΦ情况）????→?楞次定律确定感应磁场（B 感方向）????→?安培定则

判断感应电流（I 感

方向）????→?左手定则

导体受力及运动趋势.

②效果法

由楞次定律可知，感应电流的“效果”总是阻碍引起感应电流的“原因”，深刻理解“阻碍”的含义.据"阻碍"原则，可直接对运动趋势作出判断，更简捷、迅速.