安培力与洛伦兹力对比
安培力和洛伦兹力的区别
安培力和洛伦兹力的区别
一、概念不同
1、安培力（Ampere's force）是通电导线在磁场中受到的作用力。
由法国物理学家A·安培首先通过实验确定。
2、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。
二、公式不同
1、洛伦兹力f=Bvq；其描述的是某个粒子的受力情况。
2、安培力F=BIL；其描述的是通电的杆件的受力情况。
三、方向不同
1、安培力的方向既跟磁场方向垂直，又跟电流方向垂直，也就是说，安培力的方向总是垂直于磁感线和通电导线所在的平面。
通电直导线所受安培力的方向和磁场方向、电流方向之间的关系，可用左手定则来判定：
左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向电流的方向，那么大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。
作用在通电导线上的安培力，是作用在运动电荷上的洛伦兹力的宏观表现。
2、洛伦兹力的方向可由左手定则来判定：
左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，且处于同一平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，四指指向正电荷运动的方向或负电荷
运动的相反方向，那么，拇指所指的方向就是正电荷或负电荷所受洛伦兹力的方向。
辨析：洛伦兹力与安培力
辨析：洛伦兹力与安培力作者：梁从丽来源：《中学生数理化·高二高三版》2013年第09期运动电荷在磁场中所受的力称为洛伦兹力，通电导线在磁场中所受的力称为安培力，这两个力分别从微观和宏观两个方面阐述了磁对电的力的作用，既有区别，又有联系。
一、洛伦兹力1.洛伦兹力是磁场对运动电荷的作用力。
洛伦兹力的公式为F=qvB。
在国际单位制中，洛伦兹力的单位是牛顿，符号是N。
洛伦兹力的特点是：方向总与运动方向垂直；洛伦兹力永远不做功（有束缚时，洛伦兹力的分力可以做功，但其总功一定为零）；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。
2.洛伦兹力方向的判断：将左手摊平，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。
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倫兹力方向。
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，即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。
例1图1是表示磁场磁感应强度B、负电荷运动方向v和磁场对电荷作用力f的相互关系图像，其中正确的是（B、v、f两两垂直）（）。
解析：根据洛伦兹力方向的判断规则，伸出左手并将手掌摊平，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。
A图中，四指水平向左，因为这是负电荷在磁场中运动，此时洛伦兹力竖直向上，正确；同理，B图中四指竖直向下，此时洛伦兹力水平向左，正确；C图中四指穿过纸面向外，此时洛伦兹力水平向左，正确；D图中四指竖直向上，洛伦兹力穿过纸面向里，错误。
答案为ABC。
点评：由左手定则可知四指指示正电荷运动的方向，当负电荷在运动时，四指指示的方向应与负电荷运动的速度方向相反。
图2例2如图2所示，MN表示真空室中垂直于纸面放置的感光板，它的一侧有匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度大小为B。
安培力和洛伦兹力做功的特点
安培力和洛伦兹力做功的特点首先，让我们来了解一下安培力和洛伦兹力的定义和公式：安培力是指电流通过导线时，导线上每段微小长度上所受到的力的大小和方向。
安培力的大小与电流的大小、导线长度以及磁感应强度之间的关系由安培定律给出。
安培力的公式为：F = BILsinθ其中，F表示安培力的大小，B表示磁感应强度，I表示电流的大小，L表示导线长度，θ表示磁感应强度与导线的连线方向的夹角。
洛伦兹力是指带电粒子在磁场中受到的力。
洛伦兹力的大小和方向与粒子的电荷量、速度以及磁场强度之间的关系由洛伦兹力公式给出。
洛伦兹力的公式为：F=q(v×B)其中，F表示洛伦兹力的大小，q表示粒子的电荷量，v表示粒子的速度，B表示磁场的强度。
1.安培力对应的物理现象是电流通过导线时所受的力，这种力是由带电粒子在磁场中运动产生的。
由于安培力与导线的长度和电流的大小相关，因此当导线上的电流改变时，安培力也会随之改变。
2.安培力所做的功与导线的位置有关。
当导线垂直于磁场时，安培力所做的功最大。
而当导线与磁场平行时，安培力所做的功为零。
3.安培力不会改变导线的总机械能。
安培力的方向始终垂直于导线的方向，所以它不会改变导线的速度和机械能，而只会改变导线上电荷的内能。
1.洛伦兹力对应的物理现象是带电粒子在磁场中受到的力。
洛伦兹力的大小与电荷的电量、速度和磁场的强度相关，因此当这些参数改变时，洛伦兹力也会随之改变。
2.洛伦兹力做功时，粒子的速度方向和力的方向之间存在夹角。
如果速度和磁场方向平行或反平行，洛伦兹力所做的功为零。
而当速度和磁场方向垂直时，洛伦兹力所做的功最大。
3.洛伦兹力会改变粒子的机械能。
洛伦兹力的方向不一定与粒子的速度方向相同，所以它可以改变粒子的速度和动能，从而改变粒子的机械能。
综上所述，安培力和洛伦兹力的做功特点有所不同。
安培力所做的功与导线的位置有关，且不会改变导线的总机械能；而洛伦兹力所做的功与粒子的速度方向和力的方向之间的夹角有关，且可以改变粒子的机械能。
高中物理：洛伦兹力
高中物理：洛伦兹力
1．洛伦兹力的特点
(1)洛伦兹力的方向总是垂直于运动电荷的速度方向和磁场方向共同确定的平面，所以洛伦兹力只改变速度的方向，不改变速度的大小，即洛伦兹力永不做功．
(2)当电荷运动方向发生变化时，洛伦兹力的方向也随之变化．
(3)用左手定则判断负电荷在磁场中运动所受的洛伦兹力时，要注意将四指指向电荷运动的反方向．
2．洛伦兹力与安培力的联系及区别
(1)安培力是洛伦兹力的宏观表现，二者是相同性质的力．
(2)安培力可以做功，而洛伦兹力对运动电荷不做功．
例1图7中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图所示．一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动，它所受洛伦兹力的方向是()
图7
A．向上B．向下
C．向左D．向右
①大小相同的电流；②向外运动．
答案B
解析根据安培定则及磁感应强度的矢量叠加，可得O点处的磁场向左，再根据左手定则判断带电粒子受到的洛伦兹力向下．
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一文搞懂库仑力、洛伦兹力和安培力
一文搞懂库仑力、洛伦兹力和安培力一、库仑力1、带电体可看作是由许多点电荷构成的，每一对静止点电荷之间的相互作用力遵循库仑定律(法国物理学家库仑于1785年发现)，称为库仑力，又称静电力。
2、库仑力是以电场为媒介传递的，即带电体在其周围产生电场，电场对处于其中的另一带电体施以作用力，且两个带电体受到的库仑力相等。
3、影响库仑力的因素有电荷量、两电荷之间的距离、带电体的形状、大小、电荷分布情况等。
4、库仑力的方向为沿两带电体中心线，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。
5、库仑力的计算公式是F=kq1q2/r2，式中：F为库仑力，N；k为库仑常量；q1、q2为带电粒子的电荷量，C；r为两个带电体之间的距离，m。
二、洛伦兹力1、运动电荷在磁场中受到的作用力，称为洛伦兹力。
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。
2、洛仑兹力既垂直于磁场方向又垂直于电荷运动方向，即垂直于磁场B和电荷运动速度v所决定的平面。
洛仑兹力的方向可根据左手定则判定：伸开左手，使大拇指与其余四指垂直且在同一个平面内，让磁力线从手掌心穿入，四指指向正电荷的运动方向，则大拇指所指方向即为洛伦兹力的方向。
但必须注意：若运动电荷是正的，大拇指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，则大拇指指向的反方向为洛伦兹力的方向。
3、洛伦兹力的计算公式是f=qvBsinθ。
式中：f为电荷受到的洛伦兹力，N；q为带电粒子的电荷量，C；v为带电粒子的运动速度，m/s；B为均匀磁场的磁感应强度，T；θ为v与B的夹角。
4、洛伦兹力不做功是因为洛伦兹力的方向始终与电荷的运动方向垂直，根据功的公式W=FScosθ，θ=90°时，W=0。
三、安培力1、安培力是指通电导线在磁场中受到的作用力。
它是由法国物理学家安培首先通过实验确定的。
安培力是洛伦兹力的宏观表现，洛伦兹力是安培力的微观本质。
安培力与洛伦兹力关系辨析
安培力与洛伦兹力关系辨析作者：周德学来源：《新课程·下旬》2017年第09期磁场对运动电荷的作用力叫洛伦兹力。
洛伦兹力公式为f=qvBsin？兹，它是1892年荷兰物理学家洛伦兹在建立经典电子论时，作为基本假设提出的，但它已为大量实验所证实。
安培力公式为F=BILBsin？琢，是法国物理学家安培在解决任意两电流元之间作用力定量规律时，经过精心设计的四个示零实验加以缜密的理论分析，发现安培定律，从而得到安培力公式。
但关于安培力的定义，目前有两种说法：一是磁场对通电导线的作用力叫安培力。
另一种说法是磁场对电流的作用力叫安培力。
通电导线和电流两者是有区别的。
通电导线中有电流，但有电流不一定有导线。
空间电子流、质子流等带电粒子的运动都会形成电流。
这些在磁场中运动的带电粒子会受到洛伦兹力的作用，那么电流有没有受到安培力的作用？这里就涉及安培力和洛伦兹力的关系问题。
很多教材和参考资料都说安培力就是作用在各个运动的自由电荷上的洛伦兹力的宏观表现。
并且采用如下的方法证明：设在匀强磁场中，垂直磁场方向放置一段长度为L的金属导线，设导线中通有如图1所示的电流I。
从微观的角度看，电流是由导线中的自由电子向下做定向移动形成的。
设自由电子定向移动的速度为v，每个电子所带的电量为e，导体单位体积内的自由电子数为n，导体截面面积为s。
每个自由电子所受的洛伦兹力为f=evB在△t时间内通过导线某一截面的电量为q=v△tsne则电流强度为I=■=nesv导线中的自由电子总数为N=sLn金属导线所受的安培力为F=BIL=BnesvL=NevB=Nf这个证明应该说很完美。
但我们来看这样一个问题：如图所示，在匀强磁场中，有两根平行的光滑的金属导轨，左端连接了一个电阻，导轨上有一根长度为L的金属导体棒以速度v1向右匀速运动。
金属导体棒中的自由电子随导体棒运动而具有水平向右的速度v1，从而具有向下的洛伦兹力f1，引起自由电子相对于棒沿棒向下运动，设速度的大小为v2，对应的洛伦兹力为f2，电子运动的合速度为v，合洛伦兹力为f。
洛伦兹力与安培力有何区别？
洛伦兹力与安培力有何区别？在学习高中物理的时候往往会遇到很多关于物理问题，上课觉着什幺都懂了，可等到做题目时又无从下手。
以至于对于一些意志薄弱、学习方法不对的同学就很难再坚持下来。
过早的对物理没了兴趣，伤害了到高中的学习信心。
收集整理下面的这几个问题，是一些同学们的学习疑问，小编做一个统一的回复，有同样问题的同学，可以仔细看一下。
问题和答复如下：【问：洛伦兹力与安培力有何区别？】答：两个力都是磁场作用在物体上的力，这是共性。
洛伦兹力是单独一个带电粒子所受到的磁场力，而安培力是一个杆件所受到的磁场力。
可以这幺认为，安培力是杆件上无数粒子所受洛伦兹力的合力。
推荐同学们去看看2013年北京高考物理试卷第24题。
【问：电流表改装电压表实验，电源如何选择？】答：电流表改电压表的电源，一般来说应选择较大的。
这是因为电阻箱连入后会影响总电阻（变小），使得干路中电流变大，影响半偏的效果。
选择大的电动势，在满偏调节时滑动变阻器的阻值就会很大，减弱电阻箱对电路总电阻的影响。
【问：远距离输电中为什幺要升压？】答：任何的发电站，其功率（决定于烧煤量等）一般来说是恒定的，p=ui，如果提高电压，那幺电流就会减小。
输电线主要的损失在于输电线上热损耗，损耗功率计算表达式为p=i2r，比如从三峡向北京供电，r 大小基本上很难改变，因此要降低i，在功率恒定的情况下，办法就是提高u 的大小，即升压。
同学们要注意，这里讲的是输送功率，并不是【问：物理的动力学总学不好，难在哪里？】答：物理必修一整整一本书都是在研究牛顿的动力学。
很多学生都学不好这里的内容，对动力学问题的难点搞不明白。
解决动力学难题，同学们要从力、运动两条线上对物体进行分析，尤其是题中涉及到多个物体、多种复杂的运动模式时【问：多过程的物理问题如何处。
高中物理安培力与洛伦兹力
高中物理安培力与洛伦兹力安培力和洛伦兹力，说起来其实挺有意思的，听着有点复杂，实际上一点也不难。
你想想啊，生活中我们天天都在接触这些力。
比如你玩过电磁铁吧？它就是基于安培力的原理。
洛伦兹力呢，也是无处不在的，不信你摸摸手机里的电流，或者你坐地铁的时候，电磁铁都在默默发挥作用。
这些力跟我们日常生活息息相关，所以咱们今天就来轻松聊聊这些力，看看到底有多神奇。
先来说说安培力。
安培力其实就是电流通过导体时，导体在磁场中受到的力。
大家学过磁场的定义吧，反正就是那些看不见摸不着的东西，它们环绕在电流周围，电流在磁场中走动，就像是一只小船在水面上漂荡。
如果没有这些磁场的“推动”，小船可就不太动了。
你看过电流通过导体的时候，导体会被磁场推着走吧？这就是安培力在作怪。
它的大小和电流的强度、导体的长度以及磁场的强度有关系。
简单来说，电流强一点，导体越长，磁场越强，力就越大。
就像你用一根铁丝，电流很强，周围有强大的磁场，那这根铁丝就会有一种“趁势而动”的感觉，瞬间就被“甩”出去。
哇，想想是不是有点酷？安培力的方向呢，倒也不复杂。
我们可以用著名的右手定则来判断：把右手的四指指向电流的方向，掌心朝向磁场的方向，最后大拇指指的方向，就是力的方向。
就像你抓住一个东西，手指指向电流，掌心指向磁场，最后“咻”一声，那个力就像风一样刮到你身上。
是不是很有画面感？你在用力推一辆车的时候，车轮也会受力，前进的方向其实就可以想象成是这种感觉。
再来聊聊洛伦兹力。
这个名字听起来挺高深的，其实它就是一种总的力的表现。
你也许会想，啥是“总的力”？没错，洛伦兹力其实是电荷在电场和磁场中受的综合作用力。
当电荷在电场和磁场中运动时，这两个场的力量会一起作用在电荷上，最终把它推向一个特定的方向。
你可以把电荷想象成小小的粒子，它在电场和磁场中跑来跑去，电场负责“吸引”，磁场负责“推动”。
这俩场一起作用，电荷就像一个迷失方向的小球，滚来滚去，不知道跑哪里去。
安培力与洛伦兹力
安培力与洛伦兹力安培力和洛伦兹力是电学中两种常见的力，它们影响着我们生活中的各种电器设备。
接下来，我们将深入探讨它们的概念、性质以及应用。
一、安培力安培力是指通过两条电流互相作用时所产生的力。
安培力的大小与电流的大小和方向有关，而且跟电流在空间中的分布、几何形状也有关系。
最初发现安培力是法国物理学家安培（Ampère）在1820年进行研究时发现的，因此以他的名字命名。
二、洛伦兹力洛伦兹力是指带电粒子在电场和磁场作用下所受到的力，又称为洛伦兹-洛伦兹力。
在电磁学的理论中，洛伦兹力通常用来描述粒子在电磁场中的运动状态。
洛伦兹力的大小与带电粒子的电量、电场和磁场的强度以及带电粒子的速度有关。
洛伦兹力的发现归功于荷兰物理学家洛伦兹（Lorentz）在1892年的工作。
三、安培力和洛伦兹力的关系安培力和洛伦兹力都是电学中的力，它们之间存在着密切的关系。
当电流通过一段导体时，会在周围产生磁场，带电粒子在磁场中运动时将受到洛伦兹力的作用。
这种力的大小跟电荷的量、电磁场的强度以及带电粒子的运动状态有关。
而在电磁学中，安培定律就是描述电流和磁场之间关系的定律。
安培定律表明，通过导体所产生的磁场的方向与电流的方向相同，磁力线的密度与电流的大小成正比。
也就是说，当电流通过导体时，将产生一个与电流方向相同的磁场，而这个磁场将对周围的带电粒子产生洛伦兹力的作用。
四、应用安培力和洛伦兹力的应用非常广泛。
在实际应用中，特别是电子学、通信、电力系统中，这两种力被广泛使用。
例如，在核磁共振成像技术中，利用安培力的原理使得磁共振成像仪可以检测人体内部的磁性物质，从而做出诊断；在大型电器设备如发电机、电动机和变压器中，利用洛伦兹力的原理控制电流和磁场的分布，使得设备可以正常运行。
总之，安培力和洛伦兹力在电学中起着十分重要的作用，科学家们一直在不断深入研究它们的性质和应用，在更广泛的领域中不断发挥着作用。
安培力和洛伦兹力的区别 有什么联系
安培力和洛伦兹力的区别有什么联系越来越多的同学对于安培力和洛伦兹力两者之间的关系存在一定的疑惑，他们的区别是什幺，两者又有什幺联系呢，本文小编就为大家整理了相关信息，供大家参考。
1安培力和洛伦兹力有什幺不同两者实际是等同的。
可以将安培力想象成是导线中无数个小电荷在流动时分别受到的洛仑兹力的叠加；譬如,假设现在的电流是I,那幺说明t时间内,流过某一截面积的电荷数是Q=It所以流过的电子总数n=Q/e=It/e。
这段电子在t时间内流过的长度是l=vt,v是电子流的宏观平均速度，每个电子都受到洛仑兹力，f=evB,那幺这段l长度内的电子受到的总的洛仑兹力是f’=nevB=ItevB/e=ItvB=IBl。
现在整段导线在磁场内的长度是大L,而每小段l受到的是f’,所以总的受到的安培力F=BIL，左手定则是判断受力,右手定则是判断电流反方向,右手定则还有一个右手螺旋定则是判断磁场方向的.点是电流垂直纸面向外,反之是向里,四指是电流方向,拇指是运动方向。
另外，洛伦兹力是磁场对运动中的带电粒子的作用力，是对单个带电粒子而言；安培力是磁场对通电导线的作用力，是对整个在磁场中的导线而言。
事实上，为什幺磁场会对通电导线有安培力的作用呢？我们知道，通电导线中有很多运动的电荷；安培力，正是磁场对所有这些电荷的洛伦兹力的总和。
即安培力是洛伦兹力的宏观体现；而洛伦兹力，是安培力的微观原理。
区别就在这里一个宏观，一个微观。
1两者有什幺联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。
高中物理——安培力与洛伦兹力及物理规律【精选】
安培力与洛伦兹力在作用效果上有什么不同？为什么有时候安培力做功而洛伦兹力不做功？安培力时洛仑兹力的宏观表现。
洛仑兹力f=qvB，电流的微观表达式I=nqSv（n为单位体积自由电子个数，q为每个电子的电荷量，S为导线横截面积，v为自由电子定向移动速率）。
一长为L横截面积为S的导线，所含自由电子个数为N=SLn，安培力F=BIL=BnqSvL=(SLn)qvB=(SLn)f，即安培力为导线中每个电子所受力的洛仑兹力的总和。
洛仑兹力对电荷不做功，但是安培力对导线可以做功，而且安培力又是洛仑兹力的宏观表现，那么为什么呢？（这个问题本来就很绞的，很多人读完高中都没搞清楚，所以好好领悟）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的，所以洛仑兹力一定是斜着的。
那么我们就可以将洛仑兹力分解为垂直于导线方向和沿导线方向（既然都预习到这里了，应该知道力的分解吧）。
垂直于导线方向的洛仑兹力分力做正功，沿导线方向的分力做负功，这样实现了电能与界械能的转化。
正功使导线机械能增加（就是我们看到的安培力做的功），负功阻碍电子运动（即阻碍电流，消耗电能，这部分功体现在电能的减小上）。
并且正功大小一定等于负功大小，这样洛仑兹力的总功才为0。
所以我们平时就看到到安培力对导线做功，而洛仑兹力不做功。
还有一点，安培力做正功时，我们可以看到是电能与机械能的转化而不是磁场的能与机械能转化。
同时，电流在洛仑兹力的分力作用下受到阻碍，这就是电动机为什么不能使用U=IR公式的原因，除了电阻对电流的阻碍，这里又多了一个力，因此U=IR不再成立。
一、静电学1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷：(e＝1.60×10-19C）；带电体电荷量等于元电荷的整数倍2.库仑定律：F＝kQ1Q2/r2（在真空中）｛F:点电荷间的作用力(N)，k:静电力常量k＝9.0×109N•m2/C2，Q1、Q2:两点电荷的电量(C)，r:两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引｝3.电场强度：E＝F/q（定义式、计算式)｛E:电场强度(N/C)，是矢量（电场的叠加原理），q：检验电荷的电量(C)｝4.真空点（源）电荷形成的电场E＝kQ/r2 ｛r：源电荷到该位置的距离（m），Q：源电荷的电量｝5.匀强电场的场强E＝UAB/d ｛UAB:AB两点间的电压(V)，d:AB两点在场强方向的距离(m)｝6.电场力：F＝qE ｛F:电场力(N)，q:受到电场力的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C)｝7.电势与电势差：UAB＝φA-φB，UAB＝WAB/q＝-ΔEAB/q8.电场力做功：WAB＝qUAB＝Eqd｛WAB:带电体由A到B 时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)｝9.电势能：EA＝qφA｛EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A点的电势(V)｝10.电势能的变化ΔEAB＝EB-EA ｛带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值｝11.电场力做功与电势能变化ΔEAB＝-WAB＝-qUAB (电势能的增量等于电场力做功的负值)12.电容C＝Q/U(定义式,计算式) ｛C:电容(F)，Q:电量(C)，U:电压(两极板电势差)(V)｝13.平行板电容器的电容C＝εS/4πkd（S:两极板正对面积，d:两极板间的垂直距离，ω：介电常数）常见电容器〔见第二册P111〕14.带电粒子在电场中的加速(Vo＝0)：W＝ΔEK或qU＝mVt2/2，Vt＝(2qU/m)1/215.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)类似平抛运动平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d＝at2/2，a＝F/m＝qE/m 垂直电场方向:匀速直线运动L＝Vot(在带等量异种电荷的平行极板中：E＝U/d)二、恒定电流1.电流强度：I＝q/t｛I:电流强度(A），q:在时间t内通过导体横载面的电量(C），t:时间(s）｝2.欧姆定律：I＝U/R ｛I:导体电流强度(A)，U:导体两端电压(V)，R:导体阻值(Ω)｝3.电阻、电阻定律：R＝ρL/S｛ρ:电阻率(Ω•m)，L:导体的长度(m)，S:导体横截面积(m2)｝4.闭合电路欧姆定律：I＝E/(r+R)或E＝Ir+IR也可以是E＝U内+U外｛I:电路中的总电流(A)，E:电源电动势(V)，R:外电路电阻(Ω)，r:电源内阻(Ω)｝5.电功与电功率：W＝UIt，P＝UI｛W:电功(J)，U:电压(V)，I:电流(A)，t:时间(s)，P:电功率(W)｝6.焦耳定律：Q＝I2Rt｛Q:电热(J)，I:通过导体的电流(A)，R:导体的电阻值(Ω)，t:通电时间(s)｝7.纯电阻电路中:由于I＝U/R,W＝Q，因此W＝Q＝UIt＝I2Rt＝U2t/R8.电源总动率、电源输出功率、电源效率：P总＝IE，P出＝IU，η＝P出/P总｛I:电路总电流(A)，E:电源电动势(V)，U:路端电压(V)，η：电源效率｝9.电路的串/并联串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成反比)电阻关系 R串＝R1+R2+R3+ 1/R并＝1/R1+1/R2+1/R3+电流关系I总＝I1＝I2＝I3 I并＝I1+I2+I3+电压关系U总＝U1+U2+U3+ U总＝U1＝U2＝U3功率分配P总＝P1+P2+P3+ P总＝P1+P2+P3+三、磁场1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量，单位T),1T＝1N/A•m2.安培力F＝BIL；(注：L⊥B) {B:磁感应强度(T),F:安培力(F),I:电流强度(A),L:导线长度(m)}3.洛仑兹力f＝qVB(注V⊥B);质谱仪〔见第二册P155〕｛f:洛仑兹力(N)，q:带电粒子电量(C)，V:带电粒子速度(m/s)｝4.在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种)：（1）带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动V＝V0(2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,规律如下a)F向＝f洛＝mV2/r＝mω2r＝mr(2π/T)2＝qVB；r＝mV/qB；T＝2πm/qB；(b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关,洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下)；(c)解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角（＝二倍弦切角）。
安培力与洛伦兹力的关系辨析
安培力与洛伦兹力的关系辨析高中物理教材里，关于安培力和洛伦兹力的关系，只有一句模糊而笼统的话：“安培力是洛伦兹力的宏观表现”，老师们在教学中往往只是稍微解读了一下：“洛伦兹力是安培力的微观本质”。
可是，聪敏的学生总是能够把握住老师教学中的自相矛盾之处——我们都知道洛伦兹力是不做功的，可是电动机模型里安培力做正功，发电机模型里安培力做负功，这如何与“安培力是洛伦兹力的宏观表现”或“洛伦兹力是安培力的微观本质”相协调呢？实际教学中，很多老师对此也没有深入的建模分析，遇到这种“钻牛角尖”的学生，往往也就束手无策。
下面，笔者通过建立模型，结合高中物理中常见的情景，来对“安培力与洛伦兹力的关系”做一仔细的辨析。
一、静止通电导体棒如图所示，一根通有恒定电流的直导体棒垂直磁感线放在某匀强磁场中，其内自由电荷（假设为正电荷）在电场力的驱动下沿着导体棒定向移动，平均速度为v 1，则每个自由电荷都受到垂直v 1的洛伦兹力作用，安培力就是这些洛伦兹力的宏观表现：111F Nf nLS qv B nqSv LB ILB ==⋅=⋅=当然，这一分析还是粗糙的，实际上，自由电荷在洛伦兹力作用下，会在导体棒内发生偏转侧移，从而使导体棒左右两侧带上等量异种电荷，形成霍尔电场，这个霍尔电场对自由电荷产生向左的电场力，电场力与洛伦兹力平衡时，自由电荷不再侧移，其定向移动速度才平行于导体；所谓安培力，其实质是这个电场力的反作用力——自由电荷对左右两侧异种电荷的反作用力，这个力就可能使导体棒向右运动。
二、运动的通电导体棒如图所示，若导体棒在安培力的驱动下发生了侧移（电动机模型），即具有了向右的速度v 2，则电荷定向移动的速度将是v 1和v 2的矢量和：12v v v =+ ，其所受洛伦兹力f qv B =⨯ 垂直v ，可将其沿导体和垂直导体分解为f 1和f 2，有121212()f qv B q v v B qv B qv B f f =⨯=+⨯=⨯+⨯=+ ，则11f qv B =⨯ 、22f qv B =⨯ 。
安培力和洛伦兹力
安培力和洛伦兹力
汇报人：XX
目录
安培力
01
洛伦兹力
02
安培力和洛伦兹力的比较
03
Part One
安培力
安培力的定义
安培力的方向与电流方向和磁场方向有关，可用左手定则判断
安培力是磁场对通电导线的作用力
安培力的大小与电流强度、导线长度和磁场强度有关
公式：F=qvBsinθ
洛伦兹力的计算公式
公式：F=qvBsinθ
解释：F为洛兹力的大小，q为带电粒子的电荷量，v为带电粒子的运动速度，B为磁感应强度，θ为带电粒子速度与磁场方向的夹角
适用条件：适用于匀强磁场中带电粒子的运动
物理意义：洛兹力是带电粒子在磁场中运动时受到的磁场力，其大小与带电粒子的电荷量、运动速度和磁感应强度有关
洛伦兹力的方向判定
左手定则：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向正电荷运动的方向，这时拇指所指的方向就是洛伦兹力方向。
右手定则：伸开右手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从掌心进入，使拇指指向速度的方向，这时四指所指的方向就是洛伦兹力方向。
运动电荷在磁场中受到的力为洛伦兹力，其方向由左手定则确定。
洛伦兹力不做功，因为力的方向与粒子的运动方向垂直。
洛伦兹力在生活中的应用
磁悬浮列车：利用洛伦兹力克服重力，实现列车悬浮和导向。
电磁炉：利用洛伦兹力使铁质锅体产生涡流，实现加热。
核磁共振成像（MRI）：利用洛伦兹力使氢原子产生共振，实现医学成像。
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安培力和洛伦兹力是否做功
安培力和洛伦兹力是否做功物理知识点问答【问：安培力和洛伦兹力是否做功？】答：安培力是导体中众多带电粒子洛伦兹力的宏观表现，两者做功差异很大。
洛伦兹力永不做功，因为力的方向与粒子的运动方向垂直，就与位移方向始终垂直。
而安培力不同，其与导线中的电流方向垂直的，与导线的运动的方向不一定永远垂直，一般来说，同学们遇到的情况大多是在同一直线上的，所以安培力做功一般都不为零。
【问：不确定研究对象是否受摩擦力，如何下手分析呢？】答：用假设法来判定。
首先，假设物体与界面没有摩擦力，依照题中条件计算加速度，进而计算物体的末速度、位移、动能等物理量，检验结果是否与题中所给条件一致。
如果一致，则假设成立，如果不一致，必然有摩擦力作用。
【问：物体内能指的是什么？】答：构成物体的所有分子热运动的动能，与分子势能的总和，叫做物体的内能。
一切物体都是由永不停歇做无规则热运动，并且相互作用着的分子组成，因此任何物体都是有内能的。
内能常用符号U表示，内能具有能量的量纲，国际单位为焦耳J。
【问：什么情况下才会发生波的衍射？】答：我们先来温习下波的衍射的概念：波在传播过程中偏离原来轨道，绕过障碍物的现象。
波发生衍射现象的条件是：障碍物（缝或小孔）的尺寸比波的波长小或能够与波长差不多。
【问：物理内容记得不牢固，总是忘，怎么办？】答：知识容易忘，说明你复习不够及时。
的确，咱们高中物理知识比较抽象，课堂上听懂了不代表理解了，理解了不代表记住了，不代表考试时会用；所以在课下要多下功夫温习，多动脑，多动笔，才能把知识彻底搞扎实。
很多学生学物理总是太自信，太相信自己的记忆力了；总觉得掌握了，到了考场上才发现自己并没有掌握好，典型的眼高手低，一定要克服掉。
安培力电场力洛伦兹力的区别
安培力电场力洛伦兹力的区别在咱们日常生活中，很多东西都能让人感到神奇，电和磁就像是这世界的魔法师，给我们的生活增添了不少色彩。
今天我们聊聊安培力、电场力和洛伦兹力这三位“大侠”。
它们可不是随便的角色，而是各自有各自的特点，甚至在某些情况下它们还能互相较劲呢。
安培力就像个乐于助人的邻居，它出现在电流通过导线时，那种感觉就像是你在水里划船，水流会推动你。
想象一下，一根电线里流动着电流，就像一条欢快的小溪。
然后，这条小溪旁边有一个磁场，就会产生安培力。
嘿，这力就像是在电流流动时，给它一个温暖的拥抱，让它向某个方向偏转。
真是神奇啊！我们说说电场力。
这力就像是你在参加一场派对，派对上有很多人在交流。
你一接触电场，就能感受到那些电荷在空中互相吸引或排斥。
就像在派对上，有的人特别合得来，有的人则是死都不想靠近。
电场力的大小和电荷的数量、距离都有关系，真是让人头大。
就像你和朋友之间的关系，离得远了，感情就淡了，近了反而更亲密。
这种力的作用范围可大可小，随时都在变化。
然后，咱们聊聊洛伦兹力。
这位“大侠”可不简单，名字听上去就很有范儿。
它是电场力和磁场力的结合体，简直就是个超级英雄。
想象一下，一个带电的粒子在电场和磁场中飞速移动，这时候洛伦兹力就会登场。
它会给这个粒子施加一个力，让它改变方向，简直是个大拐弯王！所以，你看到的那些在粒子加速器里飞速运转的小颗粒，都是在洛伦兹力的帮助下，像赛车一样极速前进。
你看，洛伦兹力可真是让人佩服。
这三种力的区别可不是简单的事儿，得仔细分析。
安培力主要是针对电流和磁场的互动，而电场力则是电荷之间的相互作用。
洛伦兹力呢，就像个桥梁，把电场力和磁场力结合在一起，真是个万事通。
生活中，我们总是能看到这些力的身影。
比如说，电动车的电动机就是利用安培力，让车轮转起来。
而在日常生活中，电磁炉则是借助电场力把食物加热的，真是方便又省事。
再说说洛伦兹力。
这个力特别有趣，你想啊，当你用一个带电的小玩意儿在磁场中移动时，立刻就能感受到一种神奇的力量在推动你。
安培力洛伦兹力磁场力的区别
安培力洛伦兹力磁场力的区别安培力、洛伦兹力、磁场力，哎呀，听起来有点像什么高深的物理名词，仿佛说出来就能让人感到自己知识水平瞬间上升了几个档次，但其实呢，没那么复杂。
要搞清楚这三者的区别，不得不说，它们之间确实有点儿微妙的差别，像是兄弟姐妹一样各有各的性格。
但别怕，我会给你一一拆开来讲，保证让你听了之后能恍若大梦初醒！先说安培力吧。
这个名字听着就有点“威风凛凛”，对吧？它呢，实际上就是描述电流在磁场中受到的力。
想象一下，你拿着一个导线，导线里有电流在流动，这时候，如果你把它放进磁场里，那么电流就会受到一个力，这个力的大小和方向，跟电流大小、导线的长度、磁场的强度以及磁场的方向都有关系。
你可以想象它像是电流和磁场之间的“互动”，电流就像是那个活泼的小家伙，磁场就是那位严肃的“大叔”。
它们一旦接触，就会发生这种“打招呼”的现象，力的方向和大小就取决于它们之间的“亲密度”。
简单来说，安培力就是电流在磁场中被推挤的力。
然后，再来聊聊洛伦兹力。
说实话，这个名字一出来就有点吓人，但其实它的核心概念跟安培力差不多，都是电流遇到磁场后的“遭遇战”。
不过，洛伦兹力更普遍一些，它不仅适用于电流，也适用于单个的电荷。
就是说，如果你把一个带电的小粒子，比如电子，丢到磁场中去，它也会受到洛伦兹力的作用。
至于这个力的方向呢，可以通过右手定则来判断。
你想象一下，把你的右手伸开，手指指向电荷的运动方向，掌心向着磁场方向，那么你的拇指就会指向洛伦兹力的方向。
这下你就明白了，不是电流在磁场中才有力，连带电粒子也没能逃脱这种“罪孽”。
咱们得说说磁场力。
你看，磁场力这个名字就比较直白，它本质上是磁场对带电粒子或电流所施加的力。
可以说，磁场力是一种在磁场中时刻都会发生的力。
虽然听起来和前两者差不多，但它强调的是磁场本身对物体施加的作用力，是个更普遍的概念。
磁场力就像是磁场发出的“邀请函”，只要带电粒子进入了这个磁场，它就必须遵守磁场的“规矩”，进行一定的互动。
安培力与洛伦兹力对比
C、往复运动
D、螺旋运动
2、从东向西运动的电子，由于受到地球磁场的作用，将
会偏向
（C）
A、南方 B、北方 C、上方 D、下方
3、磁场对通电导线的作用力，实质上是磁场对导线中 运
动电荷作用力的宏观表现。所以，洛伦兹力是 磁场对
运动电荷的作用力。
课堂练习
4、（1992年高考题）如图中虚线所围的区域内，存在电
×××
×××××××××
×××
× ×
× ×
× ×
×α ×
×F ×
×
×
× × × × ×G× × × ×
×××
×××××××××
×××
×××××××××
×××
课堂练习：
1、在一个长直螺线管中能入方向周期性变化的电流，然
后沿螺线管中心轴线射入一个电子，电子在管内所作
的运动将是 A、匀速直线运动
（A ）
欢迎各位领导、老师 光临指导
虞城县第一高级中学 祝平原
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◆复习回忆◆
1、电流在磁场中受安培力大小的公式如何 公式适用的条件是什么
2、安培力的方向如何应如何判断 ◆安培力大小：F = BIL 适用条件：电流方向和磁场方 向垂直。
FBIsL in
1、请标出下列各图中带电粒子的洛伦兹力方向
×
F
××
×
××
×V ×
×
不受力
×
×B × × ×
× ×
××+q
× ×
V×
×
××B ×
× ×
× ×－× ×q
× F×
×× ××
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洛伦兹力
1.洛伦兹力定义：磁场对电荷的作用力。 2.验证：
★精密实验结论★
1、运动电荷在磁场中受力的作用——“洛伦 兹力”。（注：V∥B 时运动电荷不受力）
2、所受洛伦兹力的方向与磁场方向垂直，与 运动方向也垂直；且遵守“左手定则”—
问题
电流是电荷的定向移动形成的，磁 场对电流能产生力的作用， 那么，运动电荷在磁场中是否也同 样受到力的作用呢？
课题： 《磁场对运动电荷的作用力》
课件教师：祝平原
洛伦兹力
狭缝 荧光屏
阴极 电子束
阳极
N S
１
S N
２
实验果
(1).在没有外磁场时,电子沿 直线前进,表明运动的电荷没有 受到力的作用.
××
× × × ×
B× × × ×＋Vq× ×
V
•
BF方向－向不上q受或向力下F•••
B• • V•
•••
••－••q
• •
• • • •
C
D
洛伦兹力的大小：
设有一段长为 L ，截面积为 S 的导体，通以电流强度为 I 的电流放入磁场中，导体与匀强磁场的方向垂直，磁 感强度为 B ，导体单位体积内有 n 个自由电荷，电量为 q ，定向移动速率为 V 。
D、E竖直向上，B垂直纸面向里
E
vB
解：处理物体运动问题，要从受力分析入手， 质子在运动过程中受两个力作用，电场力和洛 伦兹力，由力的性质知，质子运动轨迹非常复 杂，所以只能用动能定理解。洛伦兹力不做功， 所以吸电场力做功。
导体所受的安培力为： F安 = B I L 导体中的电流有： I = nqVS
安培力与每一个运动电荷受洛伦兹力的关系：
F安 = LSnF洛 对上面三式进行处理得： F洛 = BVq
结论：运动电荷在磁场中垂直于磁场运动所受 的洛伦兹力大小与磁感强度、电荷速度 、电荷电量均成正比。
根据所学知识进行分析思考并论述：
×V ×
×
不受力
×
×B × × ×
× ×
××+q
× ×
V×
×
××B ×
× ×
× ×－× ×q
× F×
×× ××
×B
× ×
＋q
V
A
B
C
垂直纸面向外 B －q V
D
2、请标出下列各图中粒子所处的磁场方向或粒
子的电性或粒子运动方向。
••
B• •
V• •
••
• •＋•q •
••••
A
• • • •
F
×B × ×
度V有瞬时对应关系。
思考与讨论
1、如果带电粒子射入匀强磁场时,初速 度方向与磁场方向垂直,粒子仅在洛伦 兹力的作用下将作什么运动?
+q v
-q
v
一、带电粒子在匀强磁场中的运动
1、带电微观粒子的质量很小，在磁场中运动 受到洛伦兹力远大于它的重力，因此可以把 重力忽略不计，认为只受洛伦兹力作用。 2、沿着与磁场垂直的方向射入磁场的带电粒 子，在匀强磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹 力提供做向心力，只改变速度的方向，不改 变速度的大小。
4、（1992年高考题）如图中虚线所围的区域内，存在电
场强度为E的匀强电场和磁感强度为B的匀强磁场。
已知从左侧水平射入的电子，穿过这一区域未发生
偏转。设电子重力不计，则这个区域内的E和B的方
向可能是
（ AB ）
A、E和B都沿水平方向，并与电子运动方向相同
B、E和B都沿水平方向，并与电子运动方向相反
C、E竖直向上，B垂直纸面向外
2、圆周运动的半径
v2 qvB m
R
R mv qB
3、圆周运动的周期
T 2 R
v
T 2 m qB
例题分析：
1、如图所示，场强为E的匀强电场和磁感强度为B的匀
强磁场相互正交，一个质子以速度V0并跟E、B都垂 直的方向从A点射入，质子质量为m，电量为e，当
质子运动到C点时，偏离射入方向的距离为d，则质
子在C点的速率为多大 ？
× × d× × ×
× × × ×C ×
B× × × × E×
×× × × ×
A
例题分析：
2、质量为m电量为＋q的小物块放在斜面上，斜面倾角为α，
物块与斜面间摩擦系数为μ ，设整个斜面置于磁感应强度为B
的匀强磁场中，如图所示，斜面足够长，物块向下滑动能达
到的最大速度是多少 ？
1、运动电荷在速度与磁场方向不平行时受磁场的 作用力——洛伦兹力F
2、通电导线在磁场中所受的安培力是形成电流的 运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现。
3、洛伦兹力的方向垂直于磁场方向，垂直于运动 方向，遵守左手定则。（洛伦兹力不做功）
4、洛伦兹力的大小： F = BVq 5、洛伦兹力的大小和方向都与磁场的B及运动速
的运动将是 A、匀速直线运动
（A ）
B、匀速圆周运动
C、往复运动
D、螺旋运动
2、从东向西运动的电子，由于受到地球磁场的作用，将
会偏向
（C）
A、南方 B、北方 C、上方 D、下方
3、磁场对通电导线的作用力，实质上是磁场对导线中 运
动电荷作用力的宏观表现。所以，洛伦兹力是 磁场对
运动电荷的作用力。
课堂练习
— “平伸左手，拇四垂直，磁感线垂直穿入 手心，让四指指向正电荷运动方向，拇指
3、由所以指上为内洛容伦可兹以力看的出方安向培。力”和洛伦兹力 的关系——安培力是洛伦力的宏观表 现； 或者说：安培力是大量运动电荷所受洛 伦兹力的合力。
巩固练习：
1、请标出下列各图中带电粒子的洛伦兹力方向
×
F
××
×
××
N × × × × × × ×f × ×
×××
×××××××××
×××
× ×
× ×
× ×
×α ×
×F ×
×
×
× × × × ×G× × × ×
×××
×××××××××
×××
×××××××××
×××
课堂练习：
1、在一个长直螺线管中能入方向周期性变化的电流，然
后沿螺线管中心轴线射入一个电子，电子在管内所作
欢迎各位领导、老师 光临指导！
虞城县第一高级中学 祝平原
◆复习回忆◆
1、电流在磁场中受安培力大小的公式如何？ 公式适用的条件是什么？
2、安培力的方向如何？应如何判断？ ◆安培力大小：F = BIL 适用条件：电流方向和磁场方 向垂直。
FBIsL in
◆安培力的方向与磁场方向垂 直，与电流方向垂直；应用左 手定则判断。
1、洛伦兹力在电荷运动中的做功情况？ 2、洛伦兹力在带电物体运动中对运动状态的影
响如何？ ◆洛伦兹力由于总与电荷运动方向垂直，所以洛
伦兹力不做功。这一点与安培力不同，请同学 们理解、牢记。 ◆由于洛伦兹力不做功，所以在带电物体的运动 中，洛伦兹力不影响物体的速率，只改变物体 运动的方向。
知识梳理：