题目
3.判断题对于放在磁场中的载流导线,宏观上看受到的是安培力,微观上看受到的是洛伦兹力。A 对B 错
3.判断题
对于放在磁场中的载流导线,宏观上看受到的是安培力,微观上看受到的是洛伦兹力。
A 对
B 错
题目解答
答案
当从宏观角度考虑放在磁场中的载流导线时,通常考虑整条导线上的电流与磁场的相互作用,这产生的是安培力。
但从微观角度看,导线中的电流实际上是大量电子的有序移动。每个电子在磁场中都会受到洛伦兹力的作用。当你考虑导线中所有电子受到的洛伦兹力的总和,这与宏观上看到的安培力是一致的。
因此,对于放在磁场中的载流导线,宏观上看到的是安培力,而微观上看到的是每个带电粒子(例如电子)受到的洛伦兹力。
答案是:A 对。
解析
考查要点:本题主要考查对安培力与洛伦兹力关系的理解,以及宏观与微观视角的转换能力。
解题核心思路:
- 安培力是磁场对载流导线整体的作用力,属于宏观概念;
- 洛伦兹力是磁场对单个运动电荷的作用力,属于微观概念;
- 导线中的电流由大量电荷定向移动形成,因此安培力本质上是所有运动电荷所受洛伦兹力的总和。
破题关键点:
- 明确两种力的定义域(宏观 vs 微观);
- 理解安培力与洛伦兹力在总量上的等价性。
判断依据:
- 宏观角度:载流导线在磁场中受到的力是安培力,由公式 $\vec{F} = I \vec{L} \times \vec{B}$ 描述,反映电流元与磁场的整体作用。
- 微观角度:导线中的电流由大量电荷(如自由电子)的定向移动形成,每个电荷在磁场中受洛伦兹力 $\vec{f} = q(\vec{v} \times \vec{B})$。
- 等价性:所有电荷所受洛伦兹力的矢量和等于导线整体所受的安培力,即 $\vec{F} = \sum \vec{f}$。
结论:题目描述正确,答案为A 对。