摘 要:楞次定律是高中物理电磁学部分的重要内容,更是一个难点。楞次定律有两种常用的表述形式,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应遵循的规律。即“增反减同”;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”,它反映了感应电流产生的某种机械效果。即“来斥去吸”。根据题意灵活应用楞次定律的这两种表述,会使分析解答过程更为简捷。
　　关键词:阻碍 楞次定律 感应电流 磁通量变化
　　
　　一、楞次定律的内容
　　
　　闭合回路中感应电流的方向,总是使它产生的磁场去阻碍引起感应电流的磁通量的变化,这就是楞次定律。楞次定律是高中物理教学中的一个难点,要求学生能够深入理解楞次定律的意义,才能够灵活的应用。
　　
　　二、正确理解楞次定律的内容
　　
　　楞次定律中,核心词语是“阻碍”。首先,阻碍不是阻止。因为磁通量的变化是引起感应电流的必要条件,若这种变化被阻止,也就不可能继续产生感应电流了。其实原磁场的变化是由外界的各种因素决定的,如电流的变化、相对位置的变化,而与感应电流无关。其次,感应电流阻碍的对象是原磁场的磁通量变化而不是磁通密度B的变化。第三,阻碍不是“相反”。如果将阻碍理解成感应电流的磁场总是与原磁场方向相反,则楞次定律就违背了电磁感应现象也必须符合能量守恒定律这个自然界的基本法则。
　　
　　三、楞次定律的应用
　　
　　楞次定律应用较为灵活,利用楞次定律分析问题的方法大体上分为两类,下面以一道例题为例做进一步的分析:
　　例如,有一个条形磁铁下方有一个平放的闭合线圈,问当磁铁的N极向下开始下落的时候,线圈中产生感应电流的方向如何?线圈应该如何运动?
　　对于这个问题,可以采取两种不同的解决方法。
　　方法一:
　　首先明确利用楞次定律解题的步骤:
　　1.确定原来的磁场方向(B);
　　2.确定穿过线圈的原磁通量是增加还是减少;ΔΦ>0(Φ增加)ΔΦ<0(Φ减少)
　　3.根据楞次定律确定感应电流产生的磁场方向(B’);
　　ΔΦ>0(Φ增加)→B和B′相反
　　ΔΦ<0(Φ减少)→B和B′相同
　　4.利用安培定律确定感应电流的方向。然后针对上述步骤,逐步进行分析。
　　第一步,确定原磁场的方向,向下;
　　第二步,确定原磁通量增加,即ΔΦ>0;
　　第三步,根据楞次定律,闭合回路中感应电流的方向,总是使它产生的磁场去阻碍引起感应电流的磁通量的变化。既然原磁通量增加了,那么感应电流产生的磁场一定是阻碍原磁通量的增加,也就是说,感应电流的磁场(B’)的方向向上。即“增反”;
　　第四步,利用安培定律,很容易判断出感应电流的方向是逆时针。
　　若题目中的条形磁铁的N极是远离线圈向上运动,原磁通量就减少了,感应电流的磁场(B’)的方向就是向下的。即“减同”。而感应电流的方向就是顺时针方向。
　　这种方法使推理过程严谨,不容易出错,要求学生思路清晰,基本功扎实。这种方法可简单得记为“增反减同”。
　　方法二:
　　可以采取一种较为灵活的方法,这种方法是对楞次定律的一种引申。根据楞次定律的内容,感应电流产生磁场的方向总是要满足一个规律,即总是要阻碍原磁通量的变化。对于这个题目,问条形磁铁下落时,线圈应该怎么运动?感应电流方向如何?当磁铁下落时,显然原磁通量是增加的,要想阻碍它的增加,感应电流总是要阻碍磁体和线圈的相对运动,即“来斥”。迫使线圈因相互排斥向下运动,即相当于阻碍了原磁通量的增加,满足楞次定律。这样,就可以判断出线圈的运动方向,再根据安培定律,判断出电流的方向。
　　若题目中条形磁铁的N极是远离线圈向上运动,原磁通量是减少,要想阻碍它的减少,感应电流总是要阻碍磁体和线圈的相对运动,即“去吸”。迫使线圈因相互吸引向上运动,即相当于阻碍了原磁通量的增加,满足楞次定律。再根据安培定律,判断出电流的方向。
　　这种方法比上一种方法简单,要求学生形象思维能力强,头脑灵活。这种方法可简单得记为“来斥去吸”或“来拒去留”。
　　以上两种方法从不同角度入手解决了同一个问题,各有优劣。同学生们要在深入理解楞次定律的基础上,再采取一些巧妙的、适合自己的解题方法,拓展思路,提高知识应用的能力。
　　作者单位:云南省临沧市临翔区一中