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電勢(shì)是矢量還是標(biāo)量 有沒(méi)有正負(fù)

2024-10-16 16:46:36文/魯映彤

只有電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量,電勢(shì)和電勢(shì)能是標(biāo)量。電勢(shì)能公式:Ep=WAO=q·φA=qUA(Ep表示電勢(shì)能,φA表示A點(diǎn)的電勢(shì)):當(dāng)φA>0時(shí),q>0,則Ep>0,q<0,則Ep<0;當(dāng)φA<0時(shí),q>0,則Ep<0,q<0,則Ep>0。Wab=Epa-Epb。

電勢(shì)是矢量還是標(biāo)量 有沒(méi)有正負(fù)

電勢(shì)有沒(méi)有正負(fù)

正電荷的電場(chǎng)的電勢(shì)是正,負(fù)電荷的電場(chǎng)電勢(shì)是負(fù)

1、電勢(shì)的正負(fù)是相對(duì)的,就像重力勢(shì)能的正負(fù)一樣,要看零勢(shì)面的選取。

2、電勢(shì)沿電勢(shì)線(電場(chǎng)線)方向減小;

3、一般規(guī)定無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0,因此一般正電荷的電勢(shì)是正的,負(fù)電荷的電勢(shì)是負(fù)的。

電勢(shì)定理定律

在靜電學(xué)里,電勢(shì)(又稱為電位)定義為:處于電場(chǎng)中某個(gè)位置的單位電荷所具有的電勢(shì)能與它所帶的電荷量之比。電勢(shì)只有大小,沒(méi)有方向——是標(biāo)量,其數(shù)值不具有絕對(duì)意義,只具有相對(duì)意義。

(1)單位正電荷由電場(chǎng)中某點(diǎn)A移到參考點(diǎn)O(即零勢(shì)能點(diǎn),一般取無(wú)限遠(yuǎn)處或者大地為零勢(shì)能點(diǎn))時(shí)電場(chǎng)力做的功與其所帶電量的比值。

所以φA=Ep/q。在國(guó)際單位制中的單位是伏特(V)。

(2)電場(chǎng)中某點(diǎn)相對(duì)參考點(diǎn)O電勢(shì)的差,叫該點(diǎn)的電勢(shì)。

“電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)在數(shù)值上等于單位正電荷在那一點(diǎn)所具有的電勢(shì)能”。

公式:ε=qφ(其中ε為電勢(shì)能,q為電荷量,φ為電勢(shì)),即φ=ε/q

在電場(chǎng)中,某點(diǎn)的電荷所具的電勢(shì)能跟它的所帶的電荷量之比是一個(gè)常數(shù),它是一個(gè)與電荷本身無(wú)關(guān)的物理量,它與電荷存在與否無(wú)關(guān),是由電場(chǎng)本身的性質(zhì)決定的物理量。

場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)有哪些關(guān)系

場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)沒(méi)直接關(guān)系.越靠近電荷,場(chǎng)強(qiáng)越大.若電荷為正電荷,越靠近,電勢(shì)越大.若電荷為負(fù)電荷,越靠近,電勢(shì)越小.(沿電場(chǎng)線方向移動(dòng),電勢(shì)不斷減小.)

雖然,場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)沒(méi)關(guān)系,但場(chǎng)強(qiáng)和“電勢(shì)差(電壓)”是有關(guān)的,關(guān)系就是E=U/D 其中E是場(chǎng)強(qiáng),U是電勢(shì)差(電壓),D就是板間距離。

電場(chǎng)強(qiáng)度:是用來(lái)表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向的物理量。實(shí)驗(yàn)表明,在電場(chǎng)中某一點(diǎn),試探點(diǎn)電荷(正電荷)在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力與其所帶電荷的比值是一個(gè)與試探點(diǎn)電荷無(wú)關(guān)的量。

于是以試探點(diǎn)電荷(正電荷)在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向?yàn)殡妶?chǎng)方向,以前述比值為大小的矢量定義為該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度,常用E表示。按照定義,電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向可用試探點(diǎn)電荷(正電荷)在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力的電場(chǎng)方向來(lái)確定;電場(chǎng)強(qiáng)弱可由試探電荷所受的力與試探點(diǎn)電荷帶電量的比值確定。

試探點(diǎn)電荷應(yīng)該滿足兩個(gè)條件:(1)它的線度必須小到可以被看作點(diǎn)電荷,以便確定場(chǎng)中每點(diǎn)的性質(zhì);(2)它的電量要足夠小,使得由于它的置入不引起原有電場(chǎng)的重新分布或?qū)τ性措妶?chǎng)的影響可忽略不計(jì)。

電場(chǎng)強(qiáng)度的單位V/m伏特/米或N/C牛頓/庫(kù)侖(這兩個(gè)單位實(shí)際上相等)。常用的單位還有V/cm伏特/厘米。

電勢(shì):是描述靜電場(chǎng)特性的基本物理量之一,標(biāo)量。庫(kù)侖定律指出,兩靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力是向心力,其方向沿兩者的連線,其大小只依賴于兩者的距離。

根據(jù)庫(kù)侖定律和場(chǎng)強(qiáng)疊加原理可以證明,靜電力對(duì)試驗(yàn)電荷所作的功與路徑無(wú)關(guān) ,僅由起點(diǎn)、終點(diǎn)的位置確定。若試驗(yàn)電荷在靜電場(chǎng)中沿閉合路徑移動(dòng)一周,則靜電力對(duì)它所作的功為零,這就是靜電場(chǎng)的環(huán)路定理。

它表明靜電場(chǎng)是保守場(chǎng)或勢(shì)場(chǎng),存在著一個(gè)可以用來(lái)描述靜電場(chǎng)特性的、只與位置有關(guān)的標(biāo)量函數(shù)——電勢(shì)。

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