学会“阻碍”，轻松应用楞次定律

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1、学会“阻碍”，轻松应用楞次定律摘要：楞次定律是高中物理教学的重点内容，是教学的难点，也是高考的热点。本文介绍了如何运用楞次定律有效解决三种题型。关键词：楞次定律；解题中图分类号：G427文献标识码：A文章编号：1992-7711（2013）19-079-1楞次定律常有两种表述形式，第一种是“感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化”，它反映了感应电流的方向所遵循的规律；第二种是“感应电流产生的效果总是要阻碍引起感应电流的原因”，它反映了感应电流出现后所产生的某种机械效果（或趋势）。按第一种表述解决实际问题需要经过这样的路径：确定原磁场方向→原磁场磁通量的变化情

2、况→感应电流产生的磁场方向→判断感应电流方向，这样做环节较多，易于出错。如能准确理解并灵活运用“阻碍”，就能轻松、准确应用楞次定律解决许多实际问题。一、准确理解“阻碍”的涵义楞次定律中“阻碍”的对象是原磁场磁通量Ф的变化，穿过闭合线圈的磁通量。Ф=B?S?sinθ，所以，造成磁通量必变化的因素就有三个：1.闭合线圈所在位置的磁感应强度B发生改变；2.闭合线圈的面积S发生改变；3.闭合线圈和磁场的相对位置发生改变。4这些因素有时单独作用而引起原磁场磁通量Ф的变化，有时是几个因素共同作用而引起原磁场磁通量Ф的变化。在利用“阻碍”解决楞次定律应用问题时，首先要明确是什么因素造

3、成原磁场磁通量改变的，只有明确了造成磁通量中改变的原因，我们才能有的放矢的去“阻碍”这种改变。二、轻松运用“阻碍”解题1.以相对运动体现“阻碍”由于磁体与闭合回路的相对运动，产生了感应电流，这个电流的磁场所产生的阻碍作用，表现为反抗原磁体的接近或远离。例1.如下图，用绝缘细线将轻质铝环悬挂在天花板上，条形磁铁从铝环的正右方以一定的速度接近铝环，则环中感应电流的方向是，铝环将偏离原位置向运动。“阻碍”解法：判断铝环偏离原位置的方向时，也可以用“阻碍”的思想来解。当条形磁铁从正右方以一定的速度接近铝环时，穿过铝环的原磁场既条形磁铁磁场的磁通量在增大，铝环怎样运动才能“阻碍”

4、磁通量的减小呢？在原位置或者偏离原位置向右都是不行的，只有偏离原位置向左摆动，在教学时我们常把这种现象称之为“敌进我退。”2.以面积变化体现“阻碍”楞次定律中“阻碍”的实质是“迟滞”、“延缓”，而不是阻止，感应电流出现后，这种效果往往表现为回路面积的扩大或缩小，从而实现对原磁场磁通量变化的阻碍。4例2.在水平面上有光滑固定导轨m、n水平放置，两根相同的导体棒P、Q平行放置在导轨上，形成闭合回路，当一条形磁铁从高处由静止开始下落到接近回路的过程中会出现（设P、Q间作用力可忽略）（）A.P、Q将相互靠拢B.P、Q将相互远离C.P、Q都静止不动D.磁铁做自由落体运动“阻碍”解

5、法：本题回路中只有单一方向的磁感线，在磁铁从高处下落到接近回路的过程中，回路所在处磁场逐渐变强，回路中的磁通量增大，为“阻碍”这一增大，回路本身表现出面积减小或面积减小的“愿望”，故P、Q将相互靠拢，选择A。由于磁铁下落而引起。增大回路的“阻碍”还表现在对磁铁的靠近予以反抗，因此回路对磁铁有向上的作用力，磁铁不可能做自由落体运动。3.以形变趋势体现“阻碍”如果闭合电路是由硬质、不易形变材料构成，那么感应电流的“阻碍”作用，就不会有形象、直观的表现，但回路有扩张或收缩的的趋势存在。例3.如图所示，两个闭合圈形线圈A.B的圆心重合，放在同一个水平面内，线圈B中通以如图所示的

6、交变电流，设t=0时电流沿逆时针方向（图中箭头所示），对于线圈A在O～t1，时间内的下列说法中正确的是（）A.有顺时针方向的电流，且有扩张的趋势B.有顺时针方向的电流，且有收缩的趋势C.有逆时针方向的电流，且有扩张的趋势D.有逆时针方向的电流，且有收缩的趋势4解析：在0～t1时间内B线圈的电流在减小，电流所形成的垂直纸面向外的磁场通过A线圈的磁通量也是在减小的，要“阻碍”减小，A线圈中就必须要产生同向的备感应磁场，因此电流的方向就是逆时针的，也就是常说的“增反减同”；由于A中的磁通量是减小的，还可以增大线圈面积来实现“阻碍”的目的，因此，线圈有扩张的趋势，正确选项是C.

7、4