磁场对电流的作用

磁场对电流的作用，即洛伦兹力，是指在磁场中运动的带电粒子或电流受到的力。这种力与电流方向和磁场方向垂直，遵循右手定则。洛伦兹力的大小与电流强度、磁场强度及导体在磁场中的长度成正比，公式为F=BIL，其中F是力，B是磁场强度，I是电流强度，L是导体长度。这种作用在许多应用中至关重要，如电动机和发电机。

通电导线在磁场中会受到磁力的作用，这一现象导致电能转化为机械能。在示波器中，电子束从阴极发射出来，在高电压的作用下轰击到荧光屏上，激发出荧光，显示出电子束运动的径迹。当没有外磁场存在时，电子束沿直线前进。然而，当射线管置于蹄形磁铁的两极间时，荧光屏上的电子束运动径迹发生弯曲，这表明运动电荷确实受到了磁场的作用力，这种力被称为洛伦兹力，由荷兰物理学家H.A.洛伦兹首次提出。

洛伦兹力不仅适用于宏观电荷，也适用于微观电荷粒子。电流元在磁场中所受的安培力是洛伦兹力的宏观表现。当导体回路在恒定磁场中运动，导致磁通量变化时，会产生动生电动势，这也是洛伦兹力的结果。洛伦兹力是产生动生电动势的非静电力。如果电场E和磁场B同时存在，运动点电荷所受的力将是电场力和磁场力的合力。

正电荷在电场作用下会朝电场方向加速，而在磁场作用下，根据左手定则，正电荷会朝垂直于速度V和磁场B的方向弯曲。具体来说，使用左手定则，当四指指向电流方向，磁感线穿过手心时，大拇指所指的方向即为洛伦兹力的方向。

当带电粒子以一定角度射入匀强磁场内，如果速度与磁场间的夹角在0到π/2之间，粒子将进行等距螺旋线运动，这是沿磁场方向的匀速直线运动和垂直于磁场的匀速圆周运动的合成。