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高中物理楞次定律知识点总结
楞次定律(Lenzslaw)是一条电磁学的定律,可以用来推断由电磁感应而产生的电动势的方向。下面是我给大家带来的中学物理楞次定律学问点,希望对你有帮助。
中学物理楞次定律学问点总结
1、1834年德国物理学家楞次通过试验总结出:感应电流的方向总是要使感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁通量的改变。
即磁通量改变感应电流感应电流磁场磁通量改变。
2、当闭合电路中的磁通量发生改变引起感应电流时,用楞次定律推断感应电流的方向。
楞次定律的内容:感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流为磁通量改变。
楞次定律是推断感应电动势方向的定律,但它是通过感应电流方一直表述的。根据这个定律,感应电流只能实行这样一个方向,在这个方向下的感应电流所产生的磁场肯定是阻碍引起这个感应电流的那个改变的磁通量的改变。我们把“引起感应电流的那个改变的磁通量”叫做“原磁道”。因此楞次定律可以简洁表达为:感应电流的磁场总是阻碍原磁通的改变。所谓阻碍原磁通的改变是指:当原磁通增加时,感应电流的磁场(或磁通)与原磁通方向相反,阻碍它的增加;当原磁通削减时,感应电流的磁场与原磁通方向相同,阻碍它的削减。从这里可以看出,正确理解感应电流的磁场和原磁通的关系是理解楞次定律的关键。要留意理解“阻碍”和“改变”这四个字,不能把“阻碍”理解为“阻挡”,原磁通假如增加,感应电流的磁场只能阻碍它的增加,而不能阻挡它的增加,而原磁通还是要增加的。更不能感应电流的“磁场”阻碍“原磁通”,尤其不能把阻碍理解为感应电流的磁场和原磁道方向相反。正确的理解应当是:通过感应电流的磁场方向和原磁通的方向的相同或相反,来达到“阻碍”原磁通的“改变”即减或增。楞次定律所反映提这样一个物理过程:原磁通改变时(原变),产生感应电流(I感),这是属于电磁感应的条件问题;感应电流一经产生就在其四周空间激发磁场(感),这就是电流的磁效应问题;而且I感的方向就确定了感的方向(用安培右手螺旋定则判定);感阻碍原的改变——这正是楞次定律所解决的问题。这样一个困难的过程,可以用图表理顺如下:
楞次定律也可以理解为:感应电流的效果总是要抗拒(或阻碍)产生感应电流的缘由,即只要有某种可能的过程使磁通量的改变受到阻碍,闭合电路就会努力实现这种过程:
(1)阻碍原磁通的改变(原始表速);
(2)阻碍相对运动,可理解为“来拒去留”,详细表现为:若产生感应电流的回路或其某些部分可以自由运动,则它会以它的运动来阻碍穿过路的磁通的改变;若引起原磁通改变为磁体与产生感应电流的可动回路发生相对运动,而回路的面积又不行变,则回路得以它的运动来阻碍磁体与回路的相对运动,而回路将发生与磁体同方向的运动;
(3)使线圈面积有扩大或缩小的趋势;
(4)阻碍原电流的改变(自感现象)。
利用上述规律分析问题可独辟蹊径,达到快速精确的效果。如图1所示,在O点悬挂一轻质导线环,拿一条形磁铁沿导线环的轴线方向突然向环内插入,推断在插入过程中导环如何运动。若按常规方法,应先由楞次定律推断出环内感应电流的方向,再由安培定则确定环形电流对应的磁极,由磁极的相互作用确定导线环的运动方向。若干脆从感应电流的效果来分析:条形磁铁向环内插入过程中,环内磁通量增加,环内感应电流的效果将阻碍磁通量的增加,由磁通量减小的方向运动。因此环将向右摇摆。明显,用其次种方法推断更简捷。
应用楞次定律推断感应电流方向的详细步骤:
(1)查明原磁场的方向及磁通量的改变状况;
(2)依据楞次定律中的“阻碍”确定感应电流产生的磁场方向;
(3)由感应电流产生的磁场方向用安培表推断出感应电流的方向。
3、当闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动时,用右手定则可判定感应电流的方向。
运动切割产生感应电流是磁通量发生改变引起感应电流的特例,所以判定电流方向的右手定则也是楞次定律的特例。用右手定则能判定的,肯定也能用楞次定律判定,只是不少状况下,不如用右手定则判定的便利简洁。反过来,用楞次定律能判定的,并不是用右手定则都能判定出来。如图2所示,闭合图形导线中的磁场渐渐增加,因为看不到切割,用右手定则就难以判定感应电流的方向,而用楞次定律就很简单判定。
要留意左手定则与右手定则应用的区分,两个定则的应用可简洁总结为:“因电而动”用右手,“因动而电”用右手,因果关系不行混淆。
中学物理楞次定律学问点总结
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