怎样判断负电荷在磁场中运动时受洛伦兹力的方向?
【提示】 负电荷在磁场中受力的方向与正电荷受力的方向相反,利用左手定则时四指应指向负电荷运动的反方向.
如图621所示,直导线长为L,导线中单位体积电荷数为n,横截面积为S,电荷的电量为q,运动速度为v,磁感应强度为B.
图621
探讨1:导线中的电流是多少?导线所受的安培力多大?
【提示】 I=nqSv;F=BIL=nqSvBL.
探讨2:每个自由电荷所受洛伦兹力是多少?
【提示】 F洛===qvB.
1.洛伦兹力与安培力的区别和联系
(1)区别:①洛伦兹力是指单个运动带电粒子所受的磁场力,而安培力是指通电直导线所受到的磁场力.
②洛伦兹力永远不做功,而安培力可以做功.
(2)联系:①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.
②大小关系:F安=NF洛(N是导体中定向运动的电荷数)
③方向关系:洛伦兹力与安培力的方向均可用左手定则进行判断.
2.洛伦兹力的计算公式:F=qvBsin θ(θ为v与B的夹角)
(1)当v=0时,F=0,即静止电荷在磁场中受到的作用力一定为0;