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电磁学系列7: 洛伦兹力
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本期我们给大家带来的是洛伦兹力的讲解！什么是磁场对电荷的力呢？
用高压圈和阴极射线管做下面实验，不加磁场时，电子不受力，作直线运动（如图1）；
用高压圈和阴极射线管做下面实验，不加磁场时，电子不受力，作直线运动（如图1）；
如图1
但当拿一条形磁铁靠近玻璃管，运动的电子处在磁场中，观察发生的现象(如图2)
如图2
从这组实验观察可以得出，电子发生了偏移，说明了磁场对运动电荷有力的作用。荷兰物理学家洛伦兹首先提出：运动电荷能产生磁场；磁场对运动电荷有力的作用。物理学上把磁场对运动电荷的作用力称为“洛伦兹力”。
关系式： 
(q：电荷；
：电粒子的速度；
：磁场)
(q：电荷；：电粒子的速度；：磁场)
基本性质：
1.单位：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。
在电动力学里，洛伦兹力（Lorentz force）是运动于电磁场的带电粒子所受的力。洛伦兹力定律是一个基本公理，不是从别的理论推导出来的定律，而是由多次重复完成的实验所得到的同样的结果。洛仑兹力既包括磁场部分，也包括电场部分。表达式：
（
：洛伦兹力；q：电荷；
：电场强度；
：电粒子的速度；
:磁感应强度）
：洛伦兹力；q：电荷；：电场强度；：电粒子的速度；:磁感应强度） 注意：
：磁场力，与运动的电荷有关（运动的电荷才受到磁力）
：磁场力，与运动的电荷有关（运动的电荷才受到磁力）
：电场力，与运动的电荷无关
洛伦兹力的判断方法（左手定则）：
左手垂直穿入手心（手心对准N极，手背对准S极)，四指指向电流方向（既正电荷运动的方向）则大拇指的方平展，使大拇指与其余四指垂直，并且都跟手掌在一个平面内。
把左手放入磁场中，让磁感线向就是导体受力方向。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。
洛伦兹力的应用：通过磁场对电流的作用，将电磁能转化为机械能：电动机。
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