洛伦兹力与安培力的联系与区别

洛伦兹力与安培力的联系与区别
洛伦兹力与安培力的联系与区别

洛伦兹力与安培力的联系与区别
对洛伦兹力的两个疑点分析
一、洛伦兹力能对电荷做功吗?
如右图1所示,导体EF向右运动垂直切割磁感线产生了感应电动势（这样产生的感应电动势也称为动生电动势）.这是因为当导体向右运动时,导体中的自由电子也向右运动,受到向下的洛伦兹力,因此电子向下运动聚集在导体下端,
使上端带正电,形成了一个自下而上的电场.因此在产生
电动势的过程中洛伦兹力作为非静电力产生的电动势等于
正电荷从F到E时洛伦兹力所做的功与电量的比值
这和我们用法拉第电磁感应定律推导的结果是一样的,
是正确无疑的.图1
也就是说,与动生电动势相对应的非静电力是洛伦兹力,洛伦兹力做了功!而前面学过的知识告诉我们：运动电荷所受洛伦兹力恒与电荷运动速度垂直,永远不对电荷做功,这岂不是自相矛盾!
不过还有这道题,导体向右以V1运动,电荷受力沿导体向下以V2运动,电荷的实际运动速度V与V1是不同的,应为V1与V2的合速度.F洛应与V垂直,如图2所示：
即
这样洛伦兹力就分成了两部分,分力f1和分力f2在时间t内,
两部分力做的功分别为：
两个力做的总功为 即F洛做功为零.图2
由此我可以看出,动生电动势的产生过程中,洛伦兹力是不做功的,产生电动势的非静电力是洛伦兹力沿导体方向的一个分力,另一个垂直导体方向的分力的总和从宏观上表现为安培力.这两个力都做了功,但总功为零,在前面计算电动势时所用的力只是洛伦兹力的一个分力而已,至此矛盾解决了.从能量转化的角度来看,安培力做负功把机械能转化为电子的势能（假设电子具有一种与洛伦兹力有关的势能）,然后洛伦兹力沿导线方向的分力再将这种势能转化为电能.在这里洛伦兹力不做功.但它却进行了能量的转化,这确实是难以理解好像说不过去.
二、安培力和洛伦兹力的关系
在高三物理选修本中提出安培力是作用在运动电荷上的力的宏观表现.接着,又利用F=BIL推导了一个电荷受到的洛伦兹力f=qVB,从推导过程来看,安培力就是所有电荷受到洛伦兹力的合力,这个结论显然是不对的,最明显的一点就是：安培力对运动导体做功,而洛伦兹力不做功!
再利用图2来分析,导体在磁场中运动时,洛伦兹力在垂直导线方向的分力的总和,阻碍导体的相对运动,从宏观的角度来说,这个分力的总和就是安培力.结论是：安培力不是所有电荷受到洛伦兹力的总和,而只是这个总和的一个分力.
再看一种特殊情况：当导体静止时,通有电流的导体中电荷定向移动受到的洛伦兹力与导体垂直.如图3,沿导体方向的分力为零,
这样安培力就等于各个电荷受到洛伦兹力的总和.
课本就是利用这种特殊情况来推导出著名的洛伦
兹力公式的,虽然如此,安培力和洛伦兹力却都
经过了实验检验是正确的,课本这样推导有利于
我们对洛伦兹力公式的接受.

洛伦兹力 是 安培力的 微观.
洛伦兹力不做功 因为速度与力方向成90度.他们都可以用安培手的法则判断出F的方向.
我只知道这么多.求知识帝补充.... (别选我为最佳答案.)

安培力是洛伦兹力的宏观表现，洛伦兹力不做功，安培力可以做功

安培 电流单位
法拉 电容[1]单位是法拉
安培
安德烈·玛丽·安培（André-Marie Ampère，1775年—1836年），法国物理学家，在电磁作用方面的研究成就卓著，对数学和化学也有贡献。电流的国际单位安培即以其姓氏命名。
1775 年1月20日生于里昂一个富商家庭，1836 年6月10日卒于马赛。1802 年他在布尔让-布雷斯中央学校任物理...

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安培 电流单位
法拉 电容[1]单位是法拉
安培
安德烈·玛丽·安培（André-Marie Ampère，1775年—1836年），法国物理学家，在电磁作用方面的研究成就卓著，对数学和化学也有贡献。电流的国际单位安培即以其姓氏命名。
1775 年1月20日生于里昂一个富商家庭，1836 年6月10日卒于马赛。1802 年他在布尔让-布雷斯中央学校任物理学和化学教授 ；1808年被任命为法国帝国大学总学监，此后一直担任此职 ；1814 年被选为帝国学院数学部成员；1819年主持巴黎大学哲学讲座；1824年担任法兰西学院实验物理学教授。
安培最主要的成就是1820～1827年对电磁作用的研究 。1820年7月 ，H.C.奥斯特发表关于电流磁效应的论文后，安培报告了他的实验结果 ：通电的线圈与磁铁相似 ；9月25日，他报告了两根载流导线存在相互影响，相同方向的平行电流彼此相吸，相反方向的平行电流彼此相斥；对两个线圈之间的吸引和排斥也作了讨论。通过一系列经典的和简单的实验，他认识到磁是由运动的电产生的。他用这一观点来说明地磁的成因和物质的磁性。他提出分子电流假说：电流从分子的一端流出，通过分子周围空间由另一端注入；非磁化的分子的电流呈均匀对称分布，对外不显示磁性；当受外界磁体或电流影响时，对称性受到破坏，显示出宏观磁性，这时分子就被磁化了。在科学高度发展的今天，安培的分子电流假说[1]有了实在的内容，已成为认识物质磁性的重要依据。为了进一步说明电流之间的相互作用，1821～1825年，安培做了关于电流相互作用的四个精巧的实验，并根据这四个实验导出两个电流元之间的相互作用力公式。1827年，安培将他的电磁现象的研究综合在《电动力学现象的数学理论》一书中 ，这是电磁学史上一部重要的经典论著，对以后电磁学的发展起了深远的影响。为了纪念安培在电学上的杰出贡献，电流的单位安培是以他的姓氏命名的。
他曾研究过概率论和积分偏微分方程，显示出他在数学方面奇特的才能。他还做过化学研究，几乎与H.戴维同时认识到元素氯和碘 ；比 A.阿伏伽德罗晚3年导出阿伏伽德罗定律。
法拉国际单位制中，电容[1]单位是法拉（farad），简称“法”，单位符号是F。如果一个电容器带1库仑电量时，两极板间电势差是1伏特，这个电容器的电容就是1法拉。常用单位为微法（μF），皮法（pF）等。
1法拉(F) = 1000000微法(μF)
1微法(μF)= 1000000皮法(pF)
法拉是一种国际单位制导出单位。此单位是以发现电磁感应现象的英国物理学家迈克尔·法拉第的名字而命名的。
1F=1 C/V=1 sAmkg

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