洛仑磁力永不做功,安培力是它的合力,为什么可以做功呢?

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为什么洛伦兹力不做功安培力却做功~

洛伦兹力不做功是因为力的方向与粒子的运动方向垂直,根据功的公式W=FScosα,α=90度时W=0.而安培力是与导线中的电流方向垂直,与导线的运动方向并不一定垂直,一般遇到的情况大多是在同一直线上的,所以安培力做功不为零。

扩展资料:

性质
1、在国际单位制中,洛仑兹力的单位是牛顿,符号是N。
2、洛伦兹力方向总与运动方向垂直。
3、洛伦兹力永远不做功。(有束缚时,洛仑兹力的分力可以做功,但其总功一定为0。)
4、洛伦兹力不改变运动电荷的速率和动能,只能改变电荷的运动方向使之偏转。
将左手掌摊平,让磁感线穿过手掌心,四指表示正电荷运动方向,则和四指垂直的大拇指所指方向即为洛伦兹力的方向。但须注意,运动电荷是正的,大拇指的指向即为洛伦兹力的方向。反之,如果运动电荷是负的,仍用四指表示电荷运动方向,那么大拇指的指向的反方向为洛伦兹力方向。
另一种对负电荷应用左手定则的方法是认为负电荷相当于反向运动的正电荷,用四指表示负电荷运动的反方向,那么大拇指的指向就是洛伦兹力方向。
参考资料来源:百度百科-洛伦兹力
参考资料来源:百度百科-安培力

与磁场有关的应该是安培力和洛伦兹力。
关于洛伦兹力做功与否,按照功的微积分形式定义,dW=F*dS=F·v·dt(其中F、S和V都是矢量)而洛伦兹力的定义式是F=qvB方向与V垂直,就是说F与V时刻是垂直的,那么其数量积也是0。就是说洛伦兹力任何时候都不可能做功。
安培力是洛伦兹力的一个分力.想象一下在导线里有无数自由电子,通电后他们开始定向移动。这时,他们会受到洛伦兹力的作用,沿垂直速度方向产生一个加速度,那么每个电子都具有相同的加速度,宏观上便表现为产生了一个安培力,方向垂直于电流方向(即电子初始时刻的速度方向)。具有加速度后,若此时导线在此加速度的作用下开始移动,则电子对地的速度不再是电流方向,而是在垂直于电流方向有一个分量,那么洛伦兹力也改变方向,与现在的对地速度垂直。但是此时安培力的方向没有改变,仍然垂直于电流方向。将洛伦兹力沿安培力方向做正交分解,于是此时安培力作为洛伦兹力的一个分力做正功,洛伦兹力的另一个分力做正功。他们的合力并不做功。

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:



洛伦兹力和安培力是一回事都是带电体在磁场中受到的力,但是他们作用力的方向不同,洛伦兹力是垂直于电子的运动方向,只改变电子的速度方向,但是安培力和电流方向磁场线成三维垂直关系,恰好会改变速度,或许电子瞬时受到的力是垂直于它的运动方向但是电子同时受到原子核等的束缚,就将这种力积累成了安培力!

功为力对位移的积分,即点乘。洛仑兹力永远与位移方向垂直,所以永不做功。而安培力方向和位移方向的关系则不这样。
还有洛仑兹力是对微观的单个电荷来说的,安培力是对有很多电荷形成的电流来说的。就好像社会整体所表现的行为并不是你一个人行为简单叠加一样,单个分子的行为与成千上万分子的行为表现截然不同,所以有统计学。

络仑兹力让运动的电荷向与运动方向垂直的方向偏转 如果你给电荷施加一个大小为qBv同时与络仑兹力方向相反的力时 此电荷就受力平横了 如果此时你将那个外力增加 比方说一牛吧 那么这个电荷就会作加速度为1/m的平抛运动 此时它的运动在罗仑兹力的方向上就有了分量那么此时罗仑兹力就做负功了 同样道理 我们导线就相当于第一次施加的那个平横力限定电荷延导线方向运动不让它作圆周运动 那么络伦兹力就会延磁场方向推动导线作加速直线运动而此时导线内的电子的合运动是作抛物运动的 你可以画个草图体会一下 讲得有点乱了


洛仑磁力永不做功,安培力是它的合力,为什么可以做功呢?
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...

为什么洛伦兹力永不做功而安培力会做功
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

洛伦磁力是什么
③运动电荷在洛仑兹力的作用下要产生加速度,但是洛仑兹力只能改变电荷速度的方向,洛仑兹力永远不对电荷作功。在现代科学实验和技术设备中,常常根据这个道理,利用电磁场来改变或控制带电粒子的运动。

洛轮滋力做功为0为什么安培力做功不为0呢
首先要明确一下。什么是洛伦兹力?洛伦兹磁力是磁场对运动电荷的作用力。洛伦兹力的方向是跟运动电荷的运动方向垂直。它只能改变电荷的运动方向,因此,不能改变运动电荷的速度大小。因此。它不会改变运动电荷的动能。所以。在物理意义上,他不能对运动电荷做功。因此。洛伦兹力做功永远等于零。安培力,...

洛伦磁力永远不做功吗?那么感应电流中的电子运动不是因为洛伦磁力...
洛伦兹力是绝对不会做功的,洛伦兹力无论什么时候都是与电荷运动方向绝对垂直的。很多疑问就由这儿产生了,呵呵。既然不做功却产生了能的转换——做功!其实吧,呵呵。噶、根本问题不是洛伦兹力做功,而是它的两个分力在做功!一个分力是外力方向另一个是电荷流动方向!自己分析分析,呵呵,洛伦兹力...

求所有关于电生磁的公式
V:带电粒子速度(m\/s)};运动电荷在磁场中所受到的力称为洛伦兹力,即磁场对运动电荷的作用力。洛伦兹力的性质:1、在国际单位制中,洛仑兹力的单位是牛顿,符号是N。2、洛伦兹力方向总与运动方向垂直。3、洛伦兹力永远不做功。(有束缚时,洛仑兹力的分力可以做功,但其总功一定为0。)...

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?

为什么洛仑磁力不做功
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

请解释一下什么是洛仑磁力
运动电荷在磁场中所受到的力称为洛伦兹力,即磁场对运动电荷的作用力。洛伦兹力的公式为F=QvB。荷兰物理学家洛伦兹首先提出了运动电荷产生磁场和磁场对运动电荷有作用力的观点,为纪念他,人们称这种力为洛伦兹力。

洛伦磁力的特点
洛伦磁力是运动的电荷在磁场中受到的力,静止电荷不受这种力,大小为f=qvB 洛伦磁力的方向永远和带电粒子的速度方向垂直,对运动电荷不做功,所以洛伦磁力不改变运动电荷的速度大小,只改变速度方向。

洛龙区18538186452: 洛仑磁力永不做功,安培力是它的合力,为什么可以做功呢? -
胥钩碘普: 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...

洛龙区18538186452: 为什么洛伦兹力恒不做功,安培力却可以做功呢 -
胥钩碘普: 洛伦兹力是永远垂直运动方向,但安培力不是的,可以在静止的时候去作用于导体,这样就可以办到速度于力方向相同.仅当在静止时,安培力是洛伦兹力的宏观表现.

洛龙区18538186452: 洛伦兹力不做功,安培力却做功这是为何? -
胥钩碘普: 与磁场有关的应该是安培力和洛伦兹力. 关于洛伦兹力做功与否,按照功的微积分形式定义,dW=F*dS=F·v·dt(其中F、S和V都是矢量)而洛伦兹力的定义式是F=qvB方向与V垂直,就是说F与V时刻是垂直的,那么其数量积也是0.就是说...

洛龙区18538186452: 为什么洛伦兹力永不做功而安培力会做功 -
胥钩碘普: 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

洛龙区18538186452: 为什么洛伦磁力不做功而安培力可做功 -
胥钩碘普: 洛伦磁力的力的方向总是与位移的方向垂直 而安培力却不是与位移的方向垂直

洛龙区18538186452: 为什么洛伦兹力不做功安培力却做功 -
胥钩碘普:[答案] 以导线垂直于磁感线方向放置,在外力作用下切割磁感线产生电动势为例(任意画一种情况即可),根据右手定则,可画出... 于是此时安培力作为洛伦兹力的一个分力做正功,洛伦兹力的另一个分力做正功.他们的合力并不做功

洛龙区18538186452: 洛伦兹力不做功,而他的宏观表现安培力却可以做功,这是为什么呢?还望名师指点. -
胥钩碘普:[答案] 我抄了百科的一段话给你:洛伦兹力不做功是因为力的方向与粒子的运动方向垂直,根据功的公式W=FScosα,α=90度时W=0.而安培力是与导线中的电流方向垂直,与导线的运动方向并不一定垂直,一般遇到的情况大多是在同一直线上的,所以安培...

洛龙区18538186452: 为什么洛伦兹力不做功安培力做功 -
胥钩碘普: 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

洛龙区18538186452: 为什么洛伦兹力不做功 而安倍力却可以做功
胥钩碘普: 洛伦兹力永远和运动方向垂直,所以在受力方向没有位移,故洛伦兹力不做功,安培力又有左手定则可知,导体可以在安培力的方向上产生位移,所以安培力做功.

洛龙区18538186452: 说洛仑兹力对电荷永不做功,而书上又说洛仑兹力与安培力方向一样,那安培力对通电导线也永不做功吗?还... -
胥钩碘普: 洛伦兹力,是磁场对单个电荷做功,而安培力是对电流做功,电流不是电荷,要区分开来;然后,判断方向,他们分别有个方法可以判断,洛伦兹力方向始终都是垂直于电荷的运动方向,不做功,而安培力是对电流做的功.

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