感应电流的方向判定

感应电流的方向判定

——右手定则及楞次定律应用

【复习目标】

会运用楞次定律和右手定则判断感应电流的方向．

【教学重点、难点】

楞次定律的推广含义需通过训练来达到深刻理解、熟练掌握的要求

【教学过程】

一、知识要点回顾

（一）感应电动势方向的判定

感应电流的方向就是感应电动势的方向。在内电路中，感应电动势的方向是由电源的负极指向电源的正极，跟内电路的电流方向一致。产生感应电动势的那部分电路就是电源，感应电流的方向就是电源内部的电流方向。所以感应电流的方向就感应电动势的方向。

（二）右手定则

1．判定方法：伸开右手，让大拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，让磁感线从手心垂直进入，大拇指指向导体运动的方向，其余四指所指的方向就是感应电流的方向。

2．适用范围：适用于闭合电路一部分导线切割磁感线产生感应电流的情况。

（三）楞次定律

1．楞次定律：感应电流具有这样的方向，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。适用于由磁通量变化引起感应电流的各种情况。

2．楞次定律的推广含意：感应电流的效果总要阻碍产生感应电流的原因。

◆阻碍原磁通的变化

◆阻碍相对运动——“来拒去留”；或者致使回路面积变化——“增缩减扩”

◆阻碍原电流的变化（自感）

适用于定性判明感应电流所引起的机械效果。

二、重点·难点·疑点解释

（一）怎样正确理解楞次定律？

1．围绕“两个磁场”来理解楞次定律。所谓“两个磁场”是指原磁场（引起感应电流的磁场）和感应磁场（由感应电流产生的磁场）楞次定律直接反映了两磁场之间关系，即感应

电流产生的磁场总要阻碍原磁场的磁通量的变化。并没有直接指明感应电流的方向，再用安培定则进一步判断感应电流的方向

2．准确把握定律中阻碍的含义。

（1）“阻碍”不同于阻止。阻碍——使不能顺利通过或发展；阻止——使不能前进，使停止运动。比较两词的含义，可以发现阻碍只是起到推迟原磁磁通量的变化的作用，即原磁场的磁通量变化时间延长了，但最终原磁场的磁通量还是按自己的变化趋势进行，感应磁场无法阻止原磁场的磁通量变化。

（2）“阻碍”不同于“反向”。感应磁场要阻碍原磁场的磁通量的变化，就要反抗原磁场的磁通量增加，或补偿原磁通量的减小，所以，原磁场磁通量增加时，感应磁场与原磁场反向，原磁场的磁通量减小时，感应磁场与原磁场同的，简称为“增反减同”。

总而言之，理解“阻碍”含义时要明确：

①谁起阻碍作用——感应磁场

②阻碍的是什么——原磁场的磁通量变化

③怎样阻碍——“增反减同”

④阻碍的结果怎样——减缓原磁场的磁通量的变化

（二）如何正确理解楞次定律推广含意？

产生感应电流的原因，既可以是磁通量的变化，也可以是引起磁通量变化的相对运动或回路变形等；感应电流效果既可以是感应电流产生的磁场，也可以是因感应电流的出现而引起的机械作用等。常见典型的机械作用表现：

1．阻碍相对运动——“来拒去留”

2．致使回路面积变化——“增缩减扩”（穿过回路的磁感线皆朝同一方向）

（三）楞次定律与右手定则在判定感应电流的方向问题上有无区别？

在判断由导体切割磁感线产生的感应电流时右手定则与楞次定律是等效的而右手定则比楞次定律更方便。

楞次定律可适用于由磁通量变化引起感应电流的各种情况，而右手定则只适用于一部分导体在磁场中做切割磁感线运动的情况，导线不动时不能应用，因此右手定则可以看作楞次定律的特殊情况。

（四）如何判定感应电流的方向呢？

首先，根据题意选定规律。在应用右手定则不方便或无法应用时，选择楞次定律。其次，当选用楞次定律之后，应按以下步骤进行：

（1）明确原磁场的方向

（2）明确原磁通量是增加还是减小的

（3）根据楞次定律判定感应电流磁场的方向

（4）根据安培定则确定感应电流的方向

三、典例剖析

例1：在下列图中，磁感强度B 、感应电流强度I 、导线的运动速度V 等三个物理量中只给出两个，试判断出第三个物理量方向。(已知:三个物理量互相垂直）

例2. 在同一铁芯上绕着两个线圈，单刀双掷开关原来接在点1，现把它从1扳向2，试判断在此过程中，在电阻R 上的电流方向是：(如图所示) ( )

(A) 先由P →Q ，再由Q →P ；

(B) 先由Q →P ，再由P →Q ；

(C) 始终由Q →P ； (D) 始终由P →Q 。

例3、导线框abcd 与直导线在同一平面内，直导线中通有恒定电流I ，当线框自左向右匀速通过直导线的过程中，线框中感应电流如何流动？

例4. 如图示，一闭合的铜环从静止开始由高处下落通过条形磁铁后继续下落，空气阻力不计，则在圆环的运动过程中，下列说法正确的是：（ ）

A. 圆环在磁铁的上方时，加速度小于g ，在下方时大于g ，

B. 圆环在磁铁的上方时，加速度小于g ，在下方时也小于g ，

C. 圆环在磁铁的上方时，加速度小于g ， 在下方时等于g ，

D. 圆环在磁铁的上方时，加速度大于g ，在下方时小于g.

例5、如图所示，一个有弹性的金属环被一根橡皮条吊于通电导线的下方，且通电直导线与金属环平行。当通电直导线中电流I 增大时，圆环的面积S 和橡皮条的长度L 将 （ ）

A ．S 减小，L 变长

B ．S 减小，L 变短

C ．S 增大，L 变长

D ．S 增大，L 变短

例6.如图所示，蹄形磁铁的N 、S 极之间放置一个线圈abcd ，磁铁和线圈都可以绕OO

′轴转 I

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