- 主题:求安培力做功与洛伦茨力不做功之间的解释。
"带电粒子对导线做功", 这难道是给家里电线通电，电线会自动动起来？
【 在 zxf 的大作中提到: 】
: 做功的主体和客体概念不清造成的。
: 洛伦兹力不做功，是说磁场不对带电粒子做功。
: 安培力做功，是说带电粒子对导线做功。
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FROM 120.75.94.*
这样，匀强磁场方向从上到下垂直于水平面，水平面上直导线搁在两根导轨A和B上，通上电流，电流方向A→B；导线拖一个重物，沿它受到的安培力方向匀速运动。
问，导线内电荷的运动方向以及电荷所受洛伦兹力的方向?
【 在 ZnOJ 的大作中提到: 】
: 从洛伦兹力F=qvB可以推导安培力F=IBL，推导时不需要任何电场力的出现。安培力就是导线中大量带电粒子在磁场中的洛伦兹力，不关电场的事。
: 当然导线需要加电压才能驱动电子有速度，但是这个电压，或者说电场，不会对导线产生任何力。
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FROM 117.136.39.*
用正电荷考虑，电荷是从A流到B，就是电流方向。洛伦兹力跟安培力一个方向，宏观表现就是安培力拉着重物移动。
【 在 laofu 的大作中提到: 】
: 这样，匀强磁场方向从上到下垂直于水平面，水平面上直导线搁在两根导轨A和B上，通上电流，电流方向A→B；导线拖一个重物，沿它受到的安培力方向匀速运动。
: 问，导线内电荷的运动方向以及电荷所受洛伦兹力的方向?
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FROM 120.75.94.*
你把功的概念搞错了吧，A对B做功，不代表不需要C。
【 在 ZnOJ (无疆) 的大作中提到: 】
: "带电粒子对导线做功", 这难道是给家里电线通电，电线会自动动起来？
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FROM 211.162.81.*
注意，导线在运动
【 在 ZnOJ (无疆) 的大作中提到: 】
: 用正电荷考虑，电荷是从A流到B，就是电流方向。洛伦兹力跟安培力一个方向，宏观表现就是安培力拉着重物移动。
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FROM 163.125.192.*
导线在动，是安培力在做功，并非电场在做功。推导一下：
安培力 F=IBL, L是导轨间距。
安培力做功是 W=IBL*x, 这里x是导线的运动距离。
这里I是电流，垂直于导线运动方向x，所以导线两端施加的电场必定垂直于x，从而导线里的电场对拖重物的做功为零。
更进一步，假如这是闭合环路，即两条导轨之间的两头都在磁场里，那么导线是不会运动的。因为在环路里，两端的安培力互相抵消，做功为零。所以闭合环路里，安培力不做功。
你这个问题很有意思，在军事上这是电磁炮的原理。
【 在 laofu 的大作中提到: 】
: 注意，导线在运动
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修改:ZnOJ FROM 120.75.94.*
FROM 120.75.94.*
你能不能认真想想，在磁场那个参考系里，导线里的电荷往哪个方向跑
【 在 ZnOJ (无疆) 的大作中提到: 】
: 导线在动，是安培力在做功，并非电场在做功。推导一下：
: 安培力 F=IBL, L是导轨间距。
: 安培力做功是 W=IBL*x, 这里x是导线的运动距离。
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FROM 163.125.192.*
我当然想过啊。电荷在导线里往哪里跑，这属于高深问题。不是初高中物理的范畴，普通大学物理也不包括。
在固态物理里面，电子在导线中运动，是在极短的时间里随机碰撞的前进的，碰撞后电子的动量会归零，然后重新加速的。（这也是电阻的物理起因）。电子的速度，教材里面叫漂移速度 drift velocity。因此在微观层次上，电子并不会沿着导线进行直线运动。
即使在磁场中，磁场施加给电子的洛伦兹力也只会存在很短的时间，然后随着电子碰撞后归零。所以，在微观上，导线中的大量电子可以看作是，断断续续的直线运动。这是完全不同于电子在真空中的圆周运动。
此贴到此为止，再不回复。
【 在 laofu 的大作中提到: 】
: 你能不能认真想想，在磁场那个参考系里，导线里的电荷往哪个方向跑
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修改:ZnOJ FROM 120.75.94.*
FROM 120.75.94.*
你是真不懂还是死要面子? 这和固态物理有个屁的关系
以导线为参照，电荷沿导线伸展方向运动；
以磁场为参照，导线沿垂直于导线伸展的方向运动；
所以，以磁场为参照，电荷的运动是上面两个的合成，方向与导线伸展方向有一个夹角。所以电荷在磁场中受到的洛仑兹力的方向与导线伸展方向并不是垂直关系，或者说电荷的洛仑兹力方向与导线的安倍力方向不一致。
电荷受到的电场力与洛仑兹力的合力的方向才是安培力的方向。
【 在 ZnOJ 的大作中提到: 】
: 我当然想过啊。电荷在导线里往哪里跑，这属于高深问题。不是初高中物理的范畴，普通大学物理也不包括。
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: 在固态物理里面，电子在导线中运动，是在极短的时间里随机碰撞的前进的，碰撞后电子的动量会归零，然后重新加速的。（这也是电阻的物理起因）。电子的速度，教材里面叫漂移速度 drift velocity。因此在微观层次上，电子并不会沿着导线进行直线运动。
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FROM 117.136.39.*
后面说的不对，闭合导线安培力当然做功，不然电动机怎么转起来的。
【 在 ZnOJ 的大作中提到: 】
: 导线在动，是安培力在做功，并非电场在做功。推导一下：
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: 安培力 F=IBL, L是导轨间距。
: 安培力做功是 W=IBL*x, 这里x是导线的运动距离。
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: 这里I是电流，垂直于导线运动方向x，所以导线两端施加的电场必定垂直于x，从而导线里的电场对拖重物的做功为零。
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发自「今日水木 on iPhone 6」
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FROM 117.136.35.*