磁力做的功从哪里来?
磁力做功来源于磁场势能。
磁力势能是指在磁场的作用下,物体会有向磁场能小的区域运动的趋势,所具有的能量。
但是磁场并不是一种保守场,所以磁力势能和通常意义上的势能又有所区别,磁力势能既可以是位置坐标的函数,同时也是时间的函数。
假设存在一个理想情况下的无电阻通电线圈,由于有电流的存在,从而会产生磁场。
此时,若是我们拿一个铁块去靠近,那么这个铁块会被磁场给磁化,获得了一个初速度。
而此时由于原来的磁场的磁通量由于铁块的加速运动从而发生变化,这种变化会在线圈内同样产生一个电场,但是会和原来的电场方向相反。
由于线圈中这个相反的电场,其中的电子运动就会受到影响而减速,也就是说在这个过程,电子损失了动能。
电子速度减小也会导致线圈产生的磁场强度减小。
所以整体结果就是,线圈吸引了被磁化的铁块,但是内部的电子运动受到削弱减速,动能减小,而内部电子减少的动能就转移到了铁块的动能增加。
综上所述,磁力做功,实际上来源于本身的磁场势能的减弱,更本质上来说就是核外电子的动能损失。