Question

洛伦兹力为什么不做功?

假设一个带正电的粒子，以水平初速度v飞向竖直向下的匀强磁场中,那么粒子受到水平方向且与v垂直的洛伦兹力，故在水平方向产生与洛伦兹力方向相同的加速度，并由此发生与洛伦兹力方向相同的位移，因此洛伦兹力做功，安培力做功是洛伦兹力做功的总和。请问我的解释哪里错了？
如果洛伦兹力对带电粒子不做功，那么洛伦兹力既不能改变带电粒子的动能，也不能改变带电粒子的速度，为什么错了？

Answer 1

中学教科书的洛仑兹力只包括磁场部分，F=qv×B，因受力方向与运动方向垂直，故不做功，只改变运动方向。

大学电动力学教科书中定义的洛仑兹力是所有的电磁力，既包括磁场部分，也包括电场部分，F=qv×B+qE。 电场部分当然有可能做功。

扩展资料：

洛伦兹力起源：

从阴极发射出来的电子束，在阴极和阳极间的高电压作用下，轰击到长条形的荧光屏上激发出荧光，可以在示波器上显示出电子束运动的径迹。

实验表明，在没有外磁场时，电子束是沿直线前进的．如果把射线管放在蹄形磁铁的两极间，荧光屏上显示的电子束运动的径迹就发生了弯曲．这表明，运动电荷确实受到了磁场的作用力，这个力通常叫做洛伦兹力，它为荷兰物理学家H.A.洛伦兹首先提出，故得名。

创立者简介：

亨得里克·安顿·洛伦兹（Hendrik Antoon Lorentz,1853～1928），荷兰物理学家、数学家，电子论的创立者。1902年与彼德·塞曼同共荣获诺贝尔物理学奖。

参考资料来源：百度百科——洛伦兹力

Answer 2

洛伦兹力每时每刻都与速度方向垂直，所以洛伦兹力对带电粒子不做功，它只起到改变带粒子运动方向的作用，不改变粒子的速率，也不改变粒子的动能。

洛伦兹力的方向可用左手定则来判断：伸开左手，使大拇指与其余四指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线垂直穿过手心，若四指指向正电荷运动的方向。

则大拇指所指的方向就是正电荷所受的洛伦兹力的方向。若沿该方向运动的是负电荷，则它所受的洛伦兹力的方向与正电荷恰好相反。

扩展资料

洛伦兹力与安培力的关系：

安培力是洛伦兹力的宏观表现，洛伦兹力是安培力的微观解释。

电流是带电粒子定向运动形成的，通电导线在磁场中受到磁场力（安培力）的作用，揭示了带电粒子在磁场中运动时要受磁场力作用的本质。

大小关系F安=NF洛。式中的N是导体中的定向运动的电荷数。

参考资料来源：百度百科-洛伦兹力

Answer 3

一个带正电的粒子，以水平初速度v飞向竖直向下的匀强磁场中，则洛伦兹力垂直纸面向内，与速度垂直，不做功，实际上根据左手定则，洛伦兹力永远垂直于速度
但是要注意，洛伦兹力对带电粒子不做功，那么洛伦兹力不能改变带电粒子的动能，换言之不改变速度的大小，但是可以改变速度的方向。

Answer 4

1、关于洛伦兹力做功的问题。洛伦兹力的方向永远是垂直于运动方向，然后带电粒子就开始做匀速圆周运动。从能量上看，动能没有增加，自然洛伦兹力也没做功；从功的定义上来看，力的运动方向永远和力垂直，就是说每个时刻的位移方向都和记得方向垂直。在力的方向上没有位移，自然也就没有功。
2、洛伦兹力作用在粒子上时，为粒子的圆周运动提供向心力，粒子做匀速圆周运动，动能不变，速度方向改变。
3、安培力可以看作是导线中所有运动电子洛伦兹力的总和。但是导线中的粒子不是自由的(不能跑到导线外)所以安培力可以将整个导线向与导线垂直的方向拉，这时候就是做功了。

Answer 5

　　洛伦兹力的却不对电荷做功，但就像提供一个向心力一样，使电荷作曲线运动。因为受力方向与初速度方向不在同一直线上。
　　水平曲线运动中向心力产生向心加速度（法向加速度），使物体的速度方向不断改变，但无法改变运动速率，同时始终不对物体做功。洛伦兹力也使物体的速度方向不断改变，但无法改变速度大小，也就是速率。