高考物理洛倫茲力知識點(diǎn)

　　從陰極發(fā)射出來(lái)的電子束,在陰極和陽(yáng)極間的高電壓作用下,轟擊到長(cháng)條形的熒光屏上激發(fā)出熒光,可以在示波器上顯示出電子束運動(dòng)的徑跡.實(shí)驗表明,在沒(méi)有外磁場(chǎng)時(shí),電子束是沿直線(xiàn)前進(jìn)的.如果把射線(xiàn)管放在蹄形磁鐵的兩極間,熒光屏上顯示的電子束運動(dòng)的徑跡就發(fā)生了彎曲.這表明,運動(dòng)電荷確實(shí)受到了磁場(chǎng)的作用力,這個(gè)力通常叫做洛倫茲力,它為荷蘭物理學(xué)家H.A.洛倫茲首先提出,故得名.

　　中學(xué)物理教科書(shū)中定義的洛侖茲力與大學(xué)電動(dòng)力學(xué)教科書(shū)中定義的洛侖茲力不同.

　　中學(xué)教科書(shū)的洛侖茲力只包括磁場(chǎng)部分,F=qv×B,因受力方向與運動(dòng)方向垂直,故不做功,只改變運動(dòng)方向.

　　大學(xué)電動(dòng)力學(xué)教科書(shū)中定義的洛侖茲力是所有的電磁力,既包括磁場(chǎng)部分,也包括電場(chǎng)部分,F=qv×B+qE.電場(chǎng)部分當然有可能做功.

　　這個(gè)小區別若不注意,會(huì )在討論中引起一些誤會(huì ).

　　在電動(dòng)力學(xué)里,洛倫茲力(Lorentz force)是運動(dòng)于電磁場(chǎng)的帶電粒子所受的力.根據洛倫茲力定律,洛倫茲力可以用方程,稱(chēng)為洛倫茲力方程,表達為

　　F=q(E+v×B)　其中,F是洛倫茲力,q是帶電粒子的電荷量,E是電場(chǎng)強度,v是帶電粒子的速度,B是磁感應強度.

　　洛倫茲力定律是一個(gè)基本公理,不是從別的理論推導出來(lái)的定律,而是由多次重復完成的實(shí)驗所得到的同樣的結果.

　　感受到電場(chǎng)的作用,正電荷會(huì )朝著(zhù)電場(chǎng)的方向加速;但是感受到磁場(chǎng)的作用,按照左手定則,正電荷會(huì )朝著(zhù)垂直于速度V和磁場(chǎng)B的方向彎曲(詳細地說(shuō),應用左手定則,當四指指電流方向,磁感線(xiàn)穿過(guò)手心時(shí),大拇指方向為洛倫茲力方向).

　　洛倫茲力方程的qE項是電場(chǎng)力項,qv×B項是磁場(chǎng)力項.處于磁場(chǎng)內的載電導線(xiàn)感受到的磁場(chǎng)力就是這洛倫茲力的磁場(chǎng)力分量.

　　洛倫茲力方程的積分形式為F=∫V(pE+J×B)dr.

　　其中,V是積分的體積,p是電荷密度,J是電流密度,dr是微小體元素.

　　經(jīng)常使用的公式還有洛倫茲力密度f(wàn)的表達式：f=pE+ρv×B=pE+J×B.

　　若帶電粒子射入勻強磁場(chǎng)內,它的速度與磁場(chǎng)間夾角為0