静电场与磁场相关问题的比较

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1、静电场与磁场相关问题的比较江苏省江阴市第一中学王鹤新13961646222214400比较是指对照不同的事物或同一事物的不同方面，以揭示它们之间的共同点和差异点。通过事物间相同特征或相异特征的比较，揭示事物的本质和区别。人们认识事物往往是从区别事物的特征开始的。而要区别就有比较，有比较才有鉴别。比较是进行一切科学思维的基础，它能够有效地提高我们的思维效率。我国著名学者张光鉴说过：“研究事物的异中之同，能使千头万绪的现象变得简明、清晰；而研究事物的同中之异，又能使我们看到事物间那种关系的多样性、灵

2、活性，使我们的头脑不僵化……并且能提高我们的预见性、创造性，少走弯路，起到事半功倍的作用。”比较法可使学生对概念与规律的理解和掌握更加深刻。由于概念与规律所反映的事物的本质特征往往隐蔽在非本质特征之中，概念和概念、规律和规律之间的联系和区别易使学生混淆，影响学生对所学概念与规律深刻、准确的把握。比较可使学生抓住概念与规律的本质特征，对概念有更全面、更深刻的理解和把握。静电场、磁场部分概念、规律较多且比较抽象，为了使学生对静电场和磁场的认识更确切、更明晰，很有必要组织、引导学生将静电场与磁场的相关

3、概念、规律一一进行比较，如静电场与磁场的产生、作用对象、电场线与磁感线、电场强度与磁感应强度、电场力与磁场力（安培力、洛伦兹力）、电场力作功与洛伦兹力作功，对比如下：表.静电场与磁场的产生、作用对象的比较内容项目产生作用对象静电场静止电荷一切电荷磁场运动电荷运动电荷设计意图：通过对比：明确静电场与磁场的产生的区别、静电场与磁场的作用对象的区别。静电场由静止电荷产生，对任何电荷都有作用力；而磁场则由运动电荷产生，只对运动电荷有作用力。表.电场强度与磁感应强度的比较项目量引入定义意义矢标性决定因素大

4、小方向电场强度试探电荷与正电荷受力同向表征电场强弱和方向矢量（叠加遵从平行四边形定则）场源电荷及场点位置磁感应强度试探电流元．与小磁针极受力同向．与小磁针静止时极指向．垂直于磁力与电流元所决定的平面表征磁场强弱和方向磁体或载流导体及场点位置运动电荷设计意图：通过类比思维彰显比值定义法的重要性，即由比值定义法定义出的物理量取决于场本身。同时通过对比明确磁感应强度的方向的规定比电场强度的方向的规定要更为复杂。4表.电场力与安培力、洛伦兹力的比较项目量大小方向条件特殊情况电场力正（负）电荷受力方向与场

5、强方向相同（反）与电荷的运动状态无关安培力左手定则：垂直于（、）所决定的平面（）洛伦兹力左手定则：垂直于（、）所决定的平面（）设计意图：通过对比，明确电场力与磁场力的区别。有人把电场称之为“愚场”，没有鉴别能力。对于电场中确定的某点而言，不会因为电荷的运动状态的改变而改变，只要经过确定的该点，电场对该电荷的作用力是确定的，即。而磁场却不同，有人把磁场称之为“智场”，有一定的鉴别能力。如果电流方向或者运动电荷的运动方向顺着它（磁场方向），磁场就不打它（磁场对电流或运动电荷没有作用力）；电流方向或者

6、运动电荷的运动方向如果不顺着它，磁场就打它（磁场对电流或运动电荷有作用力），即或；（为磁场方向与电流方向或者运动电荷速度方向的夹角），如果横着来（与磁场方向垂直的关系，即），磁场就狠狠打它（磁场对电流或运动电荷的作用力最大），即或。表.静电场的电场线与磁感线的比较项目概念性质意义电场线．不闭合（有源场）．不相交．不中断．假想曲线．疏密表示场的（相对）强弱，切向表示场的方向表征电场的强弱和方向磁感线．闭合曲线（无源场）表征磁场的强弱和方向设计意图：通过对比，明确静电场的电场线与磁感线的区别，以及从

7、电场线与磁感线的分布上去获取相应的信息：如场强、磁感应强度等。以正点电荷与竖直向上的通电直导线为例：4点电荷周围的电场线是一系列以点电荷为顶点的射线，越远离点电荷射线之间的距离越大。距离点电荷距离相等的点构成的面为等势面，在同一等势面上，电势相等、场强大小相等，方向不同，沿射线的方向。通电直导线周围的磁感线是以通电直导线为圆心的一系列的同心圆，越远离通电直导线，圆与圆之间的距离越大，同一圆周上的磁感应强度大小相等，方向不同，沿圆周任意一点的切线方向。.电场强度与磁感应强度叠加的比较例.两异种点电

8、荷，带电量分别为和，在两异种点电荷的连线和连线的垂直平分线上有四点，其中在点电荷连线的延长线上，在连线的垂直平分线上。则两异种电荷在这四点产生的电场的电场强度可能为零的是（）.点.点.点.点解析：点电荷周围任意一点的场强的方向的确定方法：通过对某点引入试探正电荷的受力情况分析，即正点电荷在某点的场强为该点与场源电荷的连线并且背离，负点电荷在某点的场强为该点与场源电荷的连线并且指向。答案选择。例.两根通电的长直导线平行放置，电流分别为和，电流的方向如图所示，在与导线垂直的平面上有四点，其中在导线横