左手定则,将左手的食指,中指和拇指伸直,使其在空间内相互垂直。食指方向代表磁场的方向(从N级到S级),中指代表电流的方向(从正极到负极),那拇指所指的方向就是受力的方向,使用时可以记住,中指,食指,拇指指代“电,磁,力”。
左手定则:伸出左手,磁感线穿过手心,四指的方向为电流方向,大拇指方向为受安培力的方向
左手定则一般是用来判断导体所受安培力的方向和运动电荷所受洛伦兹力的方向。 左手定则判断安培力的方向:伸出左手,使大拇指与四指垂直,让磁感线穿过掌心,四指指向电流方向,此时大拇指所指的方向即为导线所受安培力的方向。
主要应用:
判断安培力:
导线在磁场中力的方向。根据左手定则:伸开左手,使拇指与其他四指垂直且在一个平面内,让磁感线从手心流入,四指指向电流方向,大拇指指向的就是安培力方向(即导体受力方向)。
判断洛伦兹力:
将左手掌摊平,让磁感线穿过手掌心,四指表示电流方向,则和四指垂直的大拇指所指方向即为洛伦兹力的方向。注意,运动电荷是正的,大拇指的指向即为洛伦兹力的方向。反之,如果运动电荷是负的,仍用四指表示电荷运动方向,那么大拇指的指向的反方向为洛伦兹力方向。
两者关系:
安培力是导体内定向移动的电荷所受洛伦兹力的合力。
当电流方向与磁场平行时,电荷的定向移动方向也与磁场方向平行,所受洛伦兹力为零,其合力安培力也为零。
洛伦兹力不做功是因为力的方向与粒子的运动方向垂直,根据功的公式$W=FScosθ$,θ=90°时,W=0。安培力与导线中的电流方向垂直,与导线的运动方向并不一定垂直,一般情况是在同一直线上的,因此安培力做功不为0。
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