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有关楞次定律“来拒去留”“增缩减扩”的适用条件

2015-08-10渠雷雷

物理通报 2015年2期

渠雷雷

(安徽省蚌埠第二中学 安徽 蚌埠 233000)

笔者留意到,多数教辅在提及对楞次定律的理解时,大都归纳总结为“增反减同”、“来拒去留”、“增缩减扩”.

“增反减同”意指若穿过闭合回路的磁通量增加,则感应电流的磁场与原磁通量方向相反;若穿过闭合回路的磁通量减少,则感应电流的磁场与原磁通量方向相同.此结论在任何情形下都适用,反映了楞次定律的本质,具有一般性.

但是“来拒去留”、“增缩减扩”并不是在电磁感应中的任何情形下都适用,不具一般性.

“来拒去留”意指感应电流引起的安培力会阻碍导体(磁体)间的相对运动.

【例1】如图1所示,导体棒AB 和CD 静止放置在水平光滑导轨上,导轨间存在竖直向下的匀强磁场,现给导体棒AB 一个向右的初速度,那么刚开始导体棒CD 向哪个方向运动?如果给导体棒AB 一个向左的初速度,导体棒CD 刚开始向哪个方向运动?

图1

讨论:(1)根据“来拒去留”分析可得,当棒AB向右运动,棒CD 也向右运动;棒AB 向左运动,棒CD 也向左运动.

(2)从楞次定律的本质解释,棒AB 向右运动,闭合回路ABCD 面积减小,因此穿过回路的磁通量减小,根据楞次定律和右手定则得出回路中产生顺时针感应电流,再由左手定则知棒CD 受到向右的安培力,所以向右运动.同理,如果给导体棒AB 一个向左的初速度,棒CD 开始向左运动.

通过分析可以看出,在本题中导体棒AB 和CD之间的相对运动遵循了“来拒去留”这个结论.

【例2】如图2所示,导体棒AB 和CD 静止放置在水平光滑导轨上,导轨间以虚线为界分别存在竖直向上和竖直向下的匀强磁场.现给导体棒AB 一个向右的初速度,那么刚开始导体棒CD 向哪个方向运动?……

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