洛伦兹定理是什么？
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发布时间：2022-04-21 19:28
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时间：2022-05-13 04:22
洛仑兹力是运动电荷在电磁场中所受的力.这力可分为两部分：一部分是电场对运动电荷的作用力,另一部分是磁场对运动电荷的作用力.有时也把磁场部分的力叫做“洛仑兹力”.
(2)单位
在国际单位制中,洛仑兹力的单位是牛顿.
(3)说明
①电场对运动电荷的作用.运动电荷在匀强电场中要受到电场力的作用,这个力的大小等于电荷的电量和电场强度的乘积F=qE,对于正电荷来说,受力的方向就是顺着电场的方向；对于负电荷来说,受力的方向则是逆着电场的方向.
②磁场对运动电荷的作用.运动电荷在磁场中受力的大小和电荷的电量q、电荷运动的速度v、磁感应强度B以及这两个矢量间的夹角正弦成正比,F=Kq ·v·Bsinθ.当力、电量、速度、磁感应强度的单位如都采用国际单位,分别是N、C、m／s、T,那么比例常数K=1,受力大小F=q·v·Bsinθ.该力的方向一般用左手定则,有时也可用右手螺旋法则来确定.
用左手定则的判断方法：
将左手掌摊平,让磁力线穿过手掌心,四指表示电荷运动方向,则和四指垂直的大拇指所指方向即为洛仑兹力的方向.但须注意,运动电荷是正的,大拇指的指向即为洛仑兹力的方向.反之,如果运动电荷是负的,那么大拇指的指向为洛仑兹力的反方向,如图所示.
另一种判别法则是用右手螺旋法则(如下左图).即指向由v经小于180°的角转向B按右手螺旋法则决定.磁场对运动电荷的作用力也可用一个矢量式来同时表示它的大小和方向F=qv×B.
③运动电荷在洛仑兹力的作用下要产生加速度,但是洛仑兹力只能改变电荷速度的方向,洛仑兹力永远不对电荷作功.在现代科学实验和技术设备中,常常根据这个道理,利用电磁场来改变或控制带电粒子的运动.
