楞次定律两个推论的妙用 人教版.pdfVIP

楞次定律两个推论的妙用 238366 安徽无为县开城中学 袁宁军 （ ） 在电磁感应现象中，感应电流的方向可用楞次定律来判断。即感应电流的磁 场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。在实际应用中可把楞次定律理解为两 个重要的推论：[1]阻碍相对运动，即“来拒去留”；[2]使线圈面积有扩大或缩小 的趋势，即“近亲远疏”。下面结合本人的教学实践，介绍如何利用这两个推论 来解决问题。以供参考。 利用楞次定律判断感应电流方向的问题一般可有以下几类： 一、 永磁体插入或拔出线圈 例一：如图一所示，当磁铁突然向铜环运动时，铜环中感应电流的方向怎样？ 解析：当条形磁铁靠近铜环时，铜环内会产生感应 电流，这样铜环就类似一个小磁体。根据“来拒去留”， S 小铜环的磁场要阻碍条形磁铁向下运动，这样小铜环上 面应该是 N 极。则由右手螺旋定则可判断出感应电流的 方向应为逆时针方向。如果把条形磁铁从铜环中拔出，则 N 上面应是 S 极，感应电流方向为顺时针方向。 二、 闭合线圈平行于直导线运动 ( 图一) 例二：如图二所示，空间有一矩形线圈 abcd 和一根无限长通电直导线 EF 。 ab 及 cd 边与导线平行，在纸面内线圈从导线的左边运动到右边的整个过程中， 线圈中感应电流的方向为：（ ） E A ：先为abcda，然后 adcba，再 abcda ； B ：先为adcba，然后 abcda 。再adcba ； a b C ：始终abcda ； D ：始终adcba 。 I 解析：本题直接可用“来拒去留”来判断。 v 在判断时遵循“就近不就远”的原则。在直导线 d c 的左边直线电流产生的磁场的方向是垂直纸面向 外的，右边垂直纸面向里。当线圈从左边靠近直 F 导线时，导线阻碍它靠近，则只需考虑 bc 边， ( 图二) bc 边中感应电流受到直线电流磁场的安培力是向左的，则感应电流应从b 流向 c， 故整个线圈中感应电流方向为 abcda ；当bc 边跨过导线时，ad 和 bc 分别在导线 两边，以ad 边和 bc 边来判断均可。对 ad 边应向导线靠近，对 bc 边应远离导线。 故 ad 边中和 bc 边中感应电流所受安培力均向左。感应电流在 ad 边中由 a 向d， 在 bc 边中由 c 向b 。即整个线圈中感应电流方向变为adcba ；当整个线圈运动到 导线右边远离导线时，只需考虑 ad 边，则 ad 边中感应电流所受安培力应向左， ad 边中感应电流的方向由 d 向 a，故整个线圈中感应电流方向又变为 abcda 。综 合以上分析，本题应选 A 。 例三：如图三所示，两条平行导线 M 、N 中通过同方向同强度的电流，导 线框 abcd 和两导线在同一平面内，线框沿着与导线垂直的方向自右向左在两导 线间匀速移动。那幺在移动过程中线框中感应电流的方向如何？ 解析：本题可从两个角度考虑均可。如以 M 为对象，则可认为 ad 只在 M 直线电流的磁场中，ad 靠近 M ；如以N 为对象， 则可认为 bc 只在N 直线电流的磁场中，bc 远离 a b N 。按照上题的方法均可判断感应电流的方向始 终为逆时针