已知長為l的直導線通有電流I時，在方向垂直於導線的磁場中受到的安培力為F＝BIl，其中B為磁感強度，試由此公式導出單個運動電荷在磁場中所受的洛倫茲力f的表達式。
令長為l的一段直導線，其中的電流強度為I，處在磁場強度為B的磁場中，導線與磁場垂直，則磁場作用於這段導線上的安培力的大小為：
F＝BIL ①
設此導線的截面積為S，其中每單位體積中有n個自由電荷，每個自由電荷的電量為q，定向運動的速度為v，在所考查的某一截面前方的一段長為v△t，截面積為S的柱體中的自由電荷經過△t時間，便全部通過所考察的截面，這柱體的體積為Sv△t，其中的自由電荷數為nSv△t，故△t時間內通過所考察截面的電量
△Q=qnSv△t ②
於是通過導線的電流強度 ③
將式③代入①，得 ④
式④中lS為受安培力作用的那段導線的體積，nlS為其中的自由電荷的總數，式④表示F是作用在nlS個自由電荷上的合力，每個自由電荷的電量為q，運動速度為v，於是磁場對每個自由電荷的作用力，即f=qvB。
在一般情況下，當電荷運動方向與磁場的方向夾角為Θ時，
這就是磁場對一個運動電荷的作用力，即洛倫茲力。
洛倫茲力的方向與電荷運動方向和磁場方向都垂直，洛倫茲力只改變帶電粒子的運動方向，不改變速度的大小，對電荷不做功。
安培力是洛倫茲力的宏觀表現，洛倫茲力是安培力的微觀解釋。
電流是帶電粒子定向運動形成的，通電導線在磁場中受到磁場力（安培力）的作用，揭示了帶電粒子在磁場中運動時要受磁場力作用的本質。
大小關係F安=NF洛。
式中的N是導體中的定向運動的電荷數。
洛倫茲力的方向可用左手定則來判斷：伸開左手，使大拇指與其餘四指垂直，並且都與手掌在同一平面內；讓磁感線垂直穿過手心，若四指指向正電荷運動的方向，則大拇指所指的方向就是正電荷所受的洛倫茲力的方向。若沿該方向運動的是負電荷，則它所受的洛倫茲力的方向與正電荷恰好相反。
1、我們只研究電荷的運動方向與磁場方向垂直的情況，由左手定則可知，洛倫茲力的方向既與磁場方向垂直，又與電荷的運動方向垂直，即洛倫茲力垂直於v和B兩者所決定的平面。
2、由於洛倫茲力F總是跟運動電荷的速度方向垂直，所以洛倫茲力對運動電荷不做功，洛倫茲力只能改變電荷速度的方向，不能改變速度的大小。
1. 關於洛倫茲力做功的情況，下列說法正確的是（）
A 洛倫茲力可能做正功。
B 洛倫茲力可能做負功。
C 洛倫茲力可能做功。
D 洛倫茲力一定不做功。
2. 判斷下列圖中洛倫茲力的方向
圖（1）中洛倫茲力的方向是 ；
圖（2）中洛倫茲力的方向是 ；
圖（3）中洛倫茲力的方向是 ；
圖（4）中洛倫茲力的方向是 ；
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