如何用左手定则判断洛伦兹力

文/李男

左手定则和右手定则是在高中物理教材中电磁学部分出现的,是电磁学部分的重点之一。那么,怎么用左手定则判断洛伦兹力呢?下面小编整理了一些相关信息,供大家参考!

如何用左手定则判断洛伦兹力

什么是左手定则

左手定则是判断通电导线处于磁场中时,所受安培力 F (或运动)的方向、磁感应强度B的方向 以及通电导体棒的电流I三者方向之间的关系的定律。左手定则和右手定则是在高中物理教材中电磁学部分出现的,是电磁学部分的重点之一。左手定律是两个相量叉乘判断力方向的简化形式。

将左手的食指,中指和拇指伸直,使其在空间内相互垂直。食指方向代表磁场的方向(从N级到S级),中指代表电流的方向(从正极到负极),那拇指所指的方向就是受力的方向。使用时可以记住,中指,食指,拇指指代“电,磁,力”。

用左手定则判断洛伦兹力的方法

让磁感线穿过手心!磁感线就像许多同方向的箭!用左手,其中掌心为"X",就是对着箭的尾部,掌背为"."对着箭头方向,四指指向正电荷运动方向!(负电荷相反)然后与四指相垂直的大拇指的指向就是洛沦滋力方向."洛"是研究带电粒子在"匀强"电场的受力

左手定则的主要应用

判断安培力:导线在磁场中力的方向。根据左手定则:伸开左手,使拇指与其他四指垂直且在一个平面内,让磁感线从手心流入,四指指向电流方向,大拇指指向的就是安培力方向(即导体受力方向)。

判断洛伦兹力:将左手掌摊平,让磁感线穿过手掌心,四指表示电流方向,则和四指垂直的大拇指所指方向即为洛伦兹力的方向。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。

两者关系:安培力是导体内定向移动的电荷所受洛伦兹力的合力。

当电流方向与磁场平行时,电荷的定向移动方向也与磁场方向平行,所受洛伦兹力为零,其合力安培力也为零。

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=FScosθ,θ=90°时,W=0。安培力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,一般情况是在同一直线上的,因此安培力做工不为0。

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