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楞次定律
感应电流的方向
探究感应电流方向的实验
通过实验观察磁通量变化与感应电流方向的关系，可以总结出感应电流方向遵循的规律。
实验发现：
- 当磁通量增加时，感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相反，阻碍磁通量的增加
- 当磁通量减少时，感应电流产生的磁场方向与原磁场方向相同，阻碍磁通量的减少
楞次定律
楞次定律内容
感应电流具有这样的方向：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，这就是楞次定律。
对楞次定律的理解
谁阻碍谁：感应电流的磁场（B感）阻碍原磁场（B原）磁通量的变化（ΔΦ），不是阻碍原磁场，也不是阻碍磁通量本身。
阻碍什么：阻碍的是磁通量的变化，不是阻碍磁通量。
- 原磁通量增加：B感与B原反向，阻碍增加（增反）
- 原磁通量减少：B感与B原同向，阻碍减少（减同）
阻碍的结果：阻碍并不是阻止，只是延缓了磁通量的变化。磁通量的变化是绝对的，阻碍是相对的。该增加的还是要增加，该减少的还是要减少，只是变化变慢了。
能量守恒：楞次定律符合能量守恒定律，感应电流产生的安培力做负功，其他形式的能转化为电能。
楞次定律的另一种表述
感应电流的效果总是要反抗引起感应电流的原因。
从力的角度：感应电流受到的安培力总是阻碍导体与磁场的相对运动 → "来拒去留"
右手定则
右手定则内容
当导体切割磁感线时，感应电流的方向可以用右手定则判断：
伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从手心进入，并使拇指指向导线运动方向，这时四指所指的方向就是感应电流的方向。
适用情况
右手定则只适用于导体切割磁感线产生感应电流的情况。楞次定律是普遍适用的，右手定则可以看作是楞次定律的特殊情况。
与左手定则的区别
- 左手定则：判断磁场对电流（运动电荷）的作用力方向 → 因电而动
- 右手定则：判断导体切割磁感线时感应电流的方向 → 因动生电
记忆："左力右电"
应用楞次定律判断感应电流方向的步骤
- 确定原磁场方向：明确穿过闭合回路的原磁场方向
- 判断磁通量变化：判断穿过闭合回路的磁通量是增加还是减少
- 确定感应磁场方向：根据楞次定律"增反减同"确定感应电流的磁场方向
- 判断感应电流方向：根据安培定则（右手螺旋定则）确定感应电流方向
楞次定律的不同表述形式及其应用
1. 从磁通量变化角度：阻碍磁通量变化（最基本形式）
Φ增加→B感与B原反向Φ减少→B感与B原同向
2. 从相对运动角度：阻碍相对运动（来拒去留）
当导体与磁场发生相对运动引起磁通量变化时，感应电流的安培力阻碍相对运动：
- 导体靠近磁体 → 安培力排斥它，不让它靠近（来拒）
- 导体远离磁体 → 安培力吸引它，不让它远离（去留）
3. 从导体形变角度：阻碍面积变化（增缩扩张）
当磁场变化引起磁通量变化时，闭合回路会通过改变面积来阻碍磁通量变化：
- 原磁通量增加 → 回路收缩减小面积，阻碍增加（增缩）
- 原磁通量减少 → 回路扩张增大面积，阻碍减少（扩张）
练习题
选择题
根据楞次定律，感应电流的磁场总是：
- A. 阻碍引起感应电流的磁通量
- B. 阻止引起感应电流的磁通量变化
- C. 阻碍引起感应电流的磁通量变化
- D. 与原磁场方向相反
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答案：C解析：楞次定律说的是"阻碍磁通量的变化"，不是阻碍磁通量本身，也不是阻止变化，只是阻碍（延缓），所以C正确；当磁通量减少时，感应磁场与原磁场同向，所以D错误。
当磁铁N极快速插入闭合线圈时，线圈中感应电流产生的磁场方向与磁铁产生的磁场方向：
- A. 相同
- B. 相反
- C. 可能相同也可能相反
- D. 无法判断
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答案：B解析：磁铁插入线圈，穿过线圈的磁通量增加，根据楞次定律"增反"，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，阻碍磁通量增加，所以选B。
关于右手定则和左手定则，下列说法正确的是：
- A. 右手定则判断安培力方向，左手定则判断感应电流方向
- B. 左手定则判断安培力方向，右手定则判断感应电流方向
- C. 都是判断电流方向
- D. 都是判断力的方向
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答案：B解析："左力右电"——左手定则判断安培力（洛伦兹力）方向，即"因电受力"；右手定则判断导体切割磁感线时感应电流方向，即"因动生电"，所以选B。
解答题
一平面线圈放在匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直。当磁感应强度均匀增大时，根据楞次定律判断线圈中感应电流方向，并说明线圈有扩张还是收缩趋势。
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解答： (1) 磁感应强度B增大，线圈面积S不变，所以磁通量
Φ = BS增大。 原磁场方向已知（假设垂直纸面向里），根据楞次定律，磁通量增加，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反，即垂直纸面向外。 根据安培定则，感应电流方向为逆时针方向。（若原磁场向外，则感应电流顺时针，方向判断方法相同。）(2) 根据楞次定律，感应电流的效果阻碍磁通量增加。要阻碍磁通量增加，线圈会通过减小面积来阻碍，因此线圈有收缩趋势。（这就是"增缩扩张"规律。）
答：感应电流方向由安培定则确定（上述分析），线圈有收缩趋势。
当条形磁铁N极向下靠近水平放置的闭合金属线圈时，用楞次定律判断： (1) 线圈中感应电流的方向（从上往下看）； (2) 线圈对桌面的压力是增大还是减小； (3) 线圈有没有水平方向运动的趋势。
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解答： (1) 原磁场方向：条形磁铁N极向下，磁场方向向下。磁铁靠近，向下的磁通量增加。 根据楞次定律"增反"，感应电流的磁场方向向上。 由安培定则（从上往下看），感应电流方向为逆时针方向。
(2) 根据"来拒去留"，磁铁靠近线圈，线圈排斥磁铁，所以磁铁对线圈的作用力向下，线圈对桌面的压力增大。
(3) 磁铁在中心正上方，对称排斥，水平方向合力为零，因此没有水平方向运动趋势。如果磁铁从一侧靠近，才会有水平方向远离趋势。
答：(1) 逆时针方向（从上往下看）；(2) 压力增大；(3) 没有水平运动趋势。
光滑水平面上，导体棒ab在匀强磁场中沿导轨向右运动，用楞次定律和右手定则分别判断ab中感应电流方向。设磁场方向垂直纸面向里。
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解答：
方法一：用楞次定律判断
- 原磁场：垂直纸面向里
- ab向右运动，回路面积增大，磁通量向里增大
- 根据楞次定律，磁通量增加，感应电流的磁场方向向外（与原磁场相反）
- 由安培定则，感应电流为逆时针方向，所以ab中电流方向是从b到a。
方法二：用右手定则判断
- 磁感线穿手心（向里 → 手心向外）
- 拇指指向运动方向（向右）
- 四指指向电流方向 → 从b到a
两种方法结果一致：感应电流方向是 b → a。
答：电流方向从b流向a。