为什么洛伦兹力不会做功，而安培力可以？ 第1页

说安培力是洛伦兹力的宏观表现并不是说安培力就是运动电荷洛伦兹力的合力。为了避免不必要的麻烦，我们不妨就考虑磁场垂直于导线的情况。

洛伦兹力是运动电荷受到磁场的力 ，力的方向与磁场和电荷速度都垂直，所以 不做功；而安培力是磁场对通电导线的力，大小为 ，方向垂直于磁场和电流（导线），可以用左手定则判断。导线静止时，两个力都不做功，经过简单的推导即可得到安培力等于运动电荷洛伦兹力的合力，这时也不会有什么矛盾。

而导线一旦运动，比如上图中导线向上运动， 依然垂直于导线向上，而此时运动电荷（不妨假定为正电荷）的速度水平速度 与竖直向上的速度 的矢量和， 不再垂直于导线，而是斜向左上方，其合力依然不做功而且不等于安培力。这时，通过简单的计算，我们会发现，洛伦兹力向上分量的合力还是等于安培力，它确实做了正功 使得电荷产生了速度 ，而其水平分量呢，也确实做了负功 ，这本来应该使得 减小，但这并没有发生，因为电场力做了正功维持了这个速度（不然电流就减小了）。实际上就是电场力做了正功，而洛伦兹力虽然总的来看没有做功，但通过两个分力一个做正功一个做负功把电场力的正功传递给了导线，可见这时安培力是洛伦兹力做正功的分力的体现。

再深入一点，为什么导线动了电场力才会做功呢？因为导线动的话就会因为切割磁感线产生感应电动势，这个电动势是阻碍电荷往前跑的，这个时候电源电动势就要动手了，开始做功来抵抗它了。

参考资料：浅析安培力和洛伦兹力