第三四节 楞次定律及其应用
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楞次定律
(1)适用场合:因磁通 量变化而产生的感应电流方向的判定.
(2)定律内容:感应电流具有这样的方向,就是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化.
运用楞次定律时,要正确理解感应电流的磁场和原磁场磁通变化的关系——感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的原磁场磁通的变化:原磁场的磁通量减小时,感应电流磁场与原磁场方向相同;原磁场的磁通量增加时,感应电流磁场与原磁场方向相反.
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感应电流引起的机械效果
在电磁感应现象中,电路中产生的感应电流又会受到安培力的作用,从而引起种种机械效果,这是能的转化和守恒在电磁现象中的一种具体表现.这类问题的分析,通常可采用以下两种方法:
(1)从感应电流所受的安培力出发进行分析.先判定感应电流的方向,再确定磁场对感应电流的作用力方向,进而分析其机械效果.
(2)从楞次定律的另一种表述出发进行分析.表述是:感应电流的效果,总是要反抗产生感应电流的原因.产生感应电流的原因,可以是磁通的变化,也可以是引起磁通量变化的相对运动或回路的形变.而感应电流的效果,可以是感应电流所产生的磁场,也可以是因感应电流受安培力作用而引起的机械行为.
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如何理解楞次定律的另一种表述
在楞次定律的另一种表述中,感应电流的原因可以是磁通量的变化,也可以是引起磁通量变化的机械效应(如相对运动或使回路发生形变);感应电流的效果,既可以是感应电流所产生的磁场,也可以是因为感应电流而导致的机械作用(如磁场力等).总之,从磁通量变化的角度来看,感应电流总要阻碍磁通量的变化;从导体和磁体的相对运动的角度来看,感应电流总要阻碍相对运动.
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右手定则的适用条件与判定方法
(1)适用场合:导体切割磁感线而产生的感应电流方向的判定.
(2)判定方法:伸开右手,让大拇指跟其余四个手指垂直,且都在手掌的同一平面内,让磁感线垂直穿入手心,大拇指指向导体运动的方向,那么其余四个手指所指的方向就是感应电流的方向.
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运用楞次定律判定感应电流方向的步骤
(1)明确穿过闭合回路的原磁场的方向;
(2)判明穿过闭合回路的磁通量是增加还是减少;
(3)根据楞次定律确定感应电流磁场的方向;
(4)利用安培定则,判定感应电流的方向.