为什么洛仑磁力不做功

为什么洛仑磁力永不做功~

一个物体如果只受洛仑兹力那么他所受洛仑兹力的方向与他运动的方向是垂直的。又因为一个物体所受到的力与运动方向垂直、该力不做功、明白了么？

首先可以分析一下安培力的成因。
电子在磁场中运动时会有一个F=eV×B的力（这里的符号F、V、B均是矢量），此力便是洛伦兹力，它与运动方向垂直，即与电子的位移方向垂直，由W=F×S可知此力不会做功，不会改变电子速度的大小，但会改变电子的运动方向。
安培力并不是洛伦兹力的合力，而是作用于电子上的霍尔效应产生的电场提供的力的反作用力的宏观表现，它不是由磁场提供的。
由于导线中的电子在偏转的时候会受到导线边缘的晶格的约束使之不偏转，因而电子就会给导线一个反作用力，这个反作用力宏观变现就是安培力，它能使导线侧向运动。
具体是这样产生的：置于磁场中的通电导线，其电子在电源电动势的作用下沿导线轴线运动，由于处于磁场中，因此就会受到上述的洛伦兹力F=eV×B，这个作用力会使电子沿导线轴线运动的同时向导线的一侧运动，但是由于导线的直径是有限的，当电子漂移到导线边缘的时候，其侧向运动就被晶格挡住了，电子就会在导线的边缘聚集（这就是所谓的霍尔效应），聚集在导线一侧的电荷会产生一个与洛伦兹力方向垂直的电场，这个电场的大小满足Ee=F=eV×B，将电子受到的洛伦兹力平衡掉，从而电子不再产生偏转。就是说电子通过导线时，会受到洛伦兹力与霍尔效应电场力以及电源电动势的三重作用，霍尔效应电场力是由导线提供的，所以导线就会受到电子的反作用力；对于每一个电子，提供的反作用力为f=Ee=F=eV×B，，导线中电流的微观表达式为I=n*e*s*V，n表示导线中的电子数体密度，e表示电子电量，s表示导线横截面积，V表示电子运动速度，，所以对于长为L的导线受到的合力就为∑f=n*s*L*f=n*s*L*eV×B=I*L×B，当磁场与导线垂直时就是F’=ILB，这就是通常用的安培力的表达式。
知道这些之后理解安培力可以做功就不困难了。
洛伦兹力本身并没有不会做功这种属性，判断一个力是否做功，要看它的方向与位移方向的夹角。
导线上的安培力的方向与其内部的电子的移动方向是垂直的（不考虑电子的合运动），它对电子不做功，但是它沿着导线的径向方向，所以它就会通过电子将力作用于导线上，使导线产生运动，即对导线做功。如下图示：

洛伦磁力方向永远和电荷的速度方向垂直，当一个力的方向和受力物体的速度方向垂直时，这个力只改变物体的速度方向，不改变物体的速度大小，所以洛伦磁力不做功

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红花岗区18727169805： 在磁场中,洛仑兹力为什么不做功 - ？
詹苑羚翘： 洛仑兹力对电荷不做功,但是并不代表洛仑兹力的分力对运动电荷不做功. 一段导线,假设在磁场中受安培力而水平移动.注意,电子也在沿导线运动.所 以根据运动的合成与分解, 电子的运动轨迹是斜着的. 洛仑兹力是垂直于电子运 动轨迹...

红花岗区18727169805： 为什么洛伦磁力不做功? - ？
詹苑羚翘： 做功的条件:有力且在力的方向上有位移,而洛伦兹力总是与物体的运动方向垂直,所以在洛伦兹力的方向上没有位移,所以洛伦兹力不做功.觉得满意请采纳,专业物理编辑解答,有问题请HI我,谢谢

红花岗区18727169805： 为何洛伦兹力永不做功? - ？
詹苑羚翘： 为什么垂直是上帝规定的. 对于洛伦兹做不做功,纯粹是文字游戏.书上说洛伦兹力永不做功,但是,没有洛伦兹力什么功也做不出来.不要去钻这个牛角尖. 也可以这样理解:洛伦兹力是机械能、电磁能之间相互转化的途径;在转化过程中,洛伦兹力不消耗任何能量,只是传递能量,从这一点上看它没有做功.如果耗费了能量做了功,就给洛伦兹力扣个别的帽子,叫它安培力,或什么别的.其实本质还是洛伦兹力.

红花岗区18727169805： 怎样解释洛伦兹力不做功 - ？
詹苑羚翘： 做功力与运动同方向! 而洛伦兹力的方向与运动方向是垂直的

红花岗区18727169805： 为什么洛伦兹力永不做功而安培力会做功 - ？
詹苑羚翘： 因为洛伦磁力与速度垂直,故不做功;而安培力只与电流垂直,与运动方向不垂直,所以可以做功

红花岗区18727169805： 关于磁场的能量我们知道,磁场对运动电荷的洛伦兹力不做功,其实质是磁场无法将能量交给运动电荷.其原理是什么呢?为什么电场可以通过电场力对外做... - ？
詹苑羚翘：[答案] 磁场和电场是密不可分的 在磁场中运动电荷做匀速圆周运动,洛伦兹力始终垂直于电荷的运动方向,动能不变.它是由动量定理得出,是洛伦兹力在时间上的积累(冲量),改变的是运动电荷的动量. 而电场中的运动电荷,电场力可以与运动物体运动...

红花岗区18727169805： 为什么洛伦兹力不做功安培力做功 - ？
詹苑羚翘： 洛伦兹力与粒子运动方向垂直,所以不做功, 安培力与物体运动方向不垂直,所以做功

红花岗区18727169805： 洛仑磁力永不做功,安培力是它的合力,为什么可以做功呢? - ？
詹苑羚翘： 首先可以分析一下安培力的成因.电子在磁场中运动时会有一个F=eV*B的力(这里的符号F、V、B均是矢量),此力便是洛伦兹力,它与运动方向垂直,即与电子的位移方向垂直,由W=F*S可知此力不会做功,不会改变电子速度的大小,但...

红花岗区18727169805： 洛伦兹力为什么不做功?假设一个带正电的粒子,以水平初速度v飞向竖直向下的匀强磁场中,那么粒子受到水平方向且与v垂直的洛伦兹力,故在水平方向产... - ？
詹苑羚翘：[答案] 一个带正电的粒子,以水平初速度v飞向竖直向下的匀强磁场中,则洛伦兹力垂直纸面向内,与速度垂直,不做功,实际上根据左手定则,洛伦兹力永远垂直于速度 但是要注意,洛伦兹力对带电粒子不做功,那么洛伦兹力不能改变带电粒子的动能,...

红花岗区18727169805： 洛伦兹力为什么只改变方向却不做功? - ？
詹苑羚翘： 洛伦茨力始终与速度方向垂直,也就是说虽然有力的作用,但是任意时刻在力的方向上都没有位移,所以不做功这货就像圆周运动中的向心力一样,只改变速度方向,而不做功记得采纳啊