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这种题目有两个方法,至于让你用楞次定律这个,大概是为了让你加强理解。那我们就先用楞次定律判断。
(1)楞次定律:定律内容有些枯燥晦涩,你可以理解成:你在睡觉,家长让你起床,但是你不想起床,你想保持那个睡觉的状态;或者你在玩游戏,家长让你睡觉,但是你不想睡觉,想保持玩游戏的状态。
但是又没有办法反抗,就算是拖拖拉拉,或者磨磨蹭蹭,但是最终还是改变不了结果,这个就是楞次定律,就是“为了维持某一个状态,而进行的努力,不管有没有用,我努力了。”
用在这里,这个状态就是磁通量,用上面的例子就是“如果磁通量增加,那么(感应电流产生的磁场)就阻碍它增加,(感应电流的磁场方向)与它相反,也就是逆向抵消;如果磁通量减少,那么(感应电流善生的磁场)要阻碍它减少,那么(感应电流的磁场方向)跟它一样,也就是同向补偿。不管能阻碍或补偿多少,感应线圈努力了。”
那么磁通量和什么有关,一个是通过有效横截面的磁场强度,一个是有效的横截面。
图中AB向右移动,那么ABCD的有效横截面减小,在磁场强度不变的情况下,那么磁通量是减小的,既然是减小的,那么线圈中感应电流产生的磁场,就应该是补偿,也就是感应电流产生的磁场应该是垂直纸面向内,那么根据右手握拳的那个右手定则,大拇指垂直内面向内,另外四个指头攥成拳,这就是在ABCD线圈中的电流方向。
同样ABEF中也是一样的,在磁场强度不变的情况下(划重点,这是前提,如果磁场强度变化那么就要二者都考虑),ABEF有效的横截面积增加,那么就要阻碍他增加,也就是逆向抵消,那么根据右手握拳的那个右手定则,大拇指垂直内面向外,另外四个指头攥成拳,这就是在ABEF线圈中的电流方向。
具体方向不写了,上面有。
另一个办法就是另外一个右手定则了,右手张开,除大拇指外另外四根手指并拢,大拇指与另外四根手指成直角,这里大拇指是AB的移动方向,手心是磁感线的进入(相对)方向(举例:如果磁感线方向向上,那么手心就是向下),那么另外四根手指的方向就是这个划过磁场区域的金属棒的帮内的感应电流方向。
不过这个办法,仅仅适用于金属棒划过感应区域(一般为匀强磁场),适用范围有限,不能一概而论。
(1)楞次定律:定律内容有些枯燥晦涩,你可以理解成:你在睡觉,家长让你起床,但是你不想起床,你想保持那个睡觉的状态;或者你在玩游戏,家长让你睡觉,但是你不想睡觉,想保持玩游戏的状态。
但是又没有办法反抗,就算是拖拖拉拉,或者磨磨蹭蹭,但是最终还是改变不了结果,这个就是楞次定律,就是“为了维持某一个状态,而进行的努力,不管有没有用,我努力了。”
用在这里,这个状态就是磁通量,用上面的例子就是“如果磁通量增加,那么(感应电流产生的磁场)就阻碍它增加,(感应电流的磁场方向)与它相反,也就是逆向抵消;如果磁通量减少,那么(感应电流善生的磁场)要阻碍它减少,那么(感应电流的磁场方向)跟它一样,也就是同向补偿。不管能阻碍或补偿多少,感应线圈努力了。”
那么磁通量和什么有关,一个是通过有效横截面的磁场强度,一个是有效的横截面。
图中AB向右移动,那么ABCD的有效横截面减小,在磁场强度不变的情况下,那么磁通量是减小的,既然是减小的,那么线圈中感应电流产生的磁场,就应该是补偿,也就是感应电流产生的磁场应该是垂直纸面向内,那么根据右手握拳的那个右手定则,大拇指垂直内面向内,另外四个指头攥成拳,这就是在ABCD线圈中的电流方向。
同样ABEF中也是一样的,在磁场强度不变的情况下(划重点,这是前提,如果磁场强度变化那么就要二者都考虑),ABEF有效的横截面积增加,那么就要阻碍他增加,也就是逆向抵消,那么根据右手握拳的那个右手定则,大拇指垂直内面向外,另外四个指头攥成拳,这就是在ABEF线圈中的电流方向。
具体方向不写了,上面有。
另一个办法就是另外一个右手定则了,右手张开,除大拇指外另外四根手指并拢,大拇指与另外四根手指成直角,这里大拇指是AB的移动方向,手心是磁感线的进入(相对)方向(举例:如果磁感线方向向上,那么手心就是向下),那么另外四根手指的方向就是这个划过磁场区域的金属棒的帮内的感应电流方向。
不过这个办法,仅仅适用于金属棒划过感应区域(一般为匀强磁场),适用范围有限,不能一概而论。
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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。
导线右移,右边线框ABCD的面积减小,磁通量减少,根据楞次定律,ABCD线框会阻碍这种减少,则会产生与原磁场方向相同的磁场,根据右手螺旋定则,拇指指向磁场方向,四指环绕方向就是电流方向,产生的磁场朝里,则电流方向为顺时针,即A-B-C-D
反之左边线框ABFE的面积增大,磁通量增加,根据楞次定律,ABFE线框会阻碍这种增加,则会产生与原磁场方向相反的磁场,根据右手螺旋定则,拇指指向磁场方向,四指环绕方向就是电流方向,产生的磁场朝外,则电流方向为逆时针,即A-B-F-E
此题用右手定则更好解,根据右手定则,磁场垂直穿过手心,拇指指向导线运动方向,四指方向即为电流方向,即电流从A流向B,要行程回路,则左边电流为逆时针方向,右边为顺时针方向
导线右移,右边线框ABCD的面积减小,磁通量减少,根据楞次定律,ABCD线框会阻碍这种减少,则会产生与原磁场方向相同的磁场,根据右手螺旋定则,拇指指向磁场方向,四指环绕方向就是电流方向,产生的磁场朝里,则电流方向为顺时针,即A-B-C-D
反之左边线框ABFE的面积增大,磁通量增加,根据楞次定律,ABFE线框会阻碍这种增加,则会产生与原磁场方向相反的磁场,根据右手螺旋定则,拇指指向磁场方向,四指环绕方向就是电流方向,产生的磁场朝外,则电流方向为逆时针,即A-B-F-E
此题用右手定则更好解,根据右手定则,磁场垂直穿过手心,拇指指向导线运动方向,四指方向即为电流方向,即电流从A流向B,要行程回路,则左边电流为逆时针方向,右边为顺时针方向
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原解析已经很清楚了。再参照另外两个解释帮助理解一下。这道题就是楞次定律的练习与理解题,真正答题时,若没有要求,可以直接用右手螺旋定则判定。一般是在不能用右手螺旋的情况下才用楞次定律。
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