人教2003课标版《4法拉第电磁感应定律》优质课教案下载

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EMBED Equation.3 是电场强度的定义式．引入检验电荷q是为了研究电场的力的性质．实际上场强的大小跟检验电荷的电量q的大小无关，场强大小反映了电场的强弱，由电场本身的性质决定．这个公式适用于一切电场，包括变化磁场所产生的感应电场．

EMBED Equation.3 是真空中的点电荷Q产生的场强的决定式，即场强大小跟场源电荷的电量Q成正比，跟离场源电荷的距离r的平方成反比．它是根据定义式 EMBED Equation.3 和库仑定律公式推出的．它只适用于点电荷在真空中所产生的电场．

EMBED Equation.3 ，其中d是A、B两点沿场强方向的距离．公式反映了匀强电场中场强跟电势差的关系．它是在匀强电场中根据求功公式和 EMBED Equation.3 导出的．所以这个公式只适用于匀强电场．

【例1】：如图所示的是在一个电场中的a、b、c、d四个点分别引入检验电荷时，电荷所受的电场力F跟引入的电荷电量之间的函数关系。下列是说法正确的是

该电场是匀强电场

a、b、c、d四点的电场强度大小关系是Ed>Eb>Ea>Ec

这四点的场强大小关系是Eb>Ea>Ec>Ed

无法比较E值大小

解答：对于电扬中给定的位置，放入的检验电荷的电量不同，它受到的电场力不同，但是电场力F与检验电荷的电量q的比值F/q即场强E是不变的量，因为F=Eq，所以F跟q的关系的图线是一条过原点的直线，该直线的斜率的大小即表示场强的大小，由此可得出Ed>Eb>Ea>Ec。

（三）明确静电场的能的特性。

电荷放入电场后就具有电势能。电场力做功是电势能变化的量度：电场力对电荷做正功，电荷的电势能减少；电荷克服电场力做功，电荷的电势能增加；电场力做功的多少和电势能的变化数值相等。引入电势：电场中某点的电势，等于单位正电荷由该点移动到参考点（零电势点）时电场力所做的功。电势用字母φA表示 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 。电势是相对的，只有选择零电势的位置才能确定电势的值，通常取无限远或地球的电势为零。电势是标量只有大小，没有方向，但有正、负之分，这里正负只表示比零电势高还是低。

电荷q在电场中由一点A移动到另一点B时，电场力所做的功WAB与电荷量的q的比值叫电势差电势差，UAB= EMBED Equation.3 这个物理量与场中的试探电荷无关，它是一个只属于电场的量。电势差是从能量角度表征电场的一个重要物理量。

电势差也等于电场中两点电势之差 EMBED Equation.3 ，电势差由电场的性质决定，与零电势点选择无关。

【例2】如图所示，a、b、c是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a到c，a、b间的距离等b、c间的距离。用Ua、Ub、Uc和Ea、Eb、Ec、分别表示a、b、c三点的电势和电场强度，可以断定

Ua>Ub>Uc

Ea>Eb> Ec

Ua－Ub=Ub－Uc

Ea= Eb= Ec

分析指导 题目中只给出了一条电场线，并不知道电场线的疏密情况，所以不能比较各点场强的大小，这样选项（B）和（D）不能选。

电场线的方向是从a到c，根据电场线的方向是电势降低的方向，所以Ua>Ub>Uc，这样选项(A)是正确的。在比较a与b之间、b与c之间的电势差时，虽然a、b间距离等于b、c间距离，但是场强情况不知，所以无法比较电势差。（C）不选。只有选项（A）是正确的。

【例3】如图所示，在等量异种点电荷的电场中，将一个正的试探电荷由a 点沿直线移到O点，再沿直线由O点移到c点。在该过程中，检验电荷所受的电势能如何改变？

解析：根据电场线和等势面的分布可知：试探电荷由a 点沿直线移到O点，电场力先作正功，再沿直线由O点移到c点的过程中，电荷沿等势面运动，电场力不作功，电势能不变化，故，全过程电势能先减小后不变。

（四）正确区分与电场有关的一些物理量间的关系

与电场有关的物理量有电场强度（ EMBED Equation.3 ）、电势（ EMBED Equation.3 ）、电势差（UAB= EMBED Equation.3 ）以上公式变型得到：电场力F=Eq、电势能(A=qUA、电场力的功WAB=qUAB。不能直接用电场力、电势能、电场力的功来描述电场，因为这三个量不仅与电场有关，还与放人电场中的电荷q有关，而电场强度 EMBED Equation.3 、电势 EMBED Equation.3 电势差UAB= EMBED Equation.3 仅由电场决定，它与放入电场中的电荷无关，故电场强度、电势、电势差是描述电场性质的物理量．都是用比值定义的。电场力、电势能、电场力的功不仅与电场有关而且还与放入电场中的电荷种类电量大小有关。是由电荷与电场系统共同决定的物理量。为深刻理解这些比较抽象的量之间的关系，可以与重力场进行类比从而加深理解。下面列表对比如下：

重力场静电场相