⑴ 電勢這個物理量有實際意義嗎
應該說電勢本身沒有實際意義,因為電勢的具體數值是相對電勢零點而言的,而零點卻是可以有人為隨意規定的。真正有意義的是電勢差,而無論取哪裡為電勢零點,電勢差都沒有區別。
就像樓上說的海拔一樣,電勢零點也類似海平面,但是海平面可以隨意變化,可以把現在的海平面作為零點,也可以把100年後不同的海平面作為零點。
⑵ 電勢差是什麼
1.定義:
電勢差是指電場中兩點之間電勢的差值,也叫電壓,用字母U表示。
2.公式:
Uab=φa-φb
電荷q在電場中由一點A移動到另一點B時,電場力所做的功與電荷量的比值叫做A、B兩點的電勢差[1]。關系式為
Uab=Wab/q
3.單位:
在國際單位制中,電勢差的單位是伏特,簡稱為伏,符號是V。1庫電荷從電場中的一點移動到另一點,如果電場力做了1焦耳的功,這兩點間的電勢差就是1伏。
4。物理意義:
1.由電場中兩點位置決定,反映電場能的性質。
2.
與檢驗電荷電量、電性無關。
3.
表示移動單位電量正電荷,電場力做的功。
由此得出:順電場線移動正電荷做正功,反之則反;但功跟電量比值不變,由兩點位置決定,且為正值。
逆電場線移動正電荷做負功,反之則反;但功跟電量比值不變,由兩點位置決定,且為負值。
5.與電場強度的關系:
(1)大小關系
UAB=Ed或E=UAB
/d
如圖所示的勻強電場中,把一點電荷q從A移到B,則電場力做功為:W=qUAB且與路徑無關。另外,由於是勻強電場。所以移動電荷時,電場力為恆力,可仍用求功公式直接求解,假設電荷所走路徑是由A沿直線到達B,則做功W=F·AB·cosθ=F·q·AB·cosθ=E·q·BC,兩式相比較,E=UAB/BC=U/d,這就是電場強度與電勢差之間的關系。
說明:①
在勻強電場中,任意兩點間的電勢之差,等於電場強度跟這兩點沿電場強度方向上的距離的乘積。即d必須是沿著場強方向的距離,如果電場中兩點不沿場強方向,d的取值應為在場強方向的投影,即為電場中該兩點所在的等勢面的垂直距離。
②
公式E=UAB
/d表明,勻強電場的電場強度,在數值上等於沿著電場方向上單位距離的電勢降落,正是依據這個關系,電場強度的單位還有V/m。
③
雖然公式U=Ed只適用勻強電場,但在非勻強電場問題中,我們也可以用此式來比較電勢差的大小。例如圖是一非勻強電場,某一電場線上A、B、C三點
AB=BC,比較UAB和UBC的大小。我們可以設想,AB段的場強要比BC段的場強大,因而,UAB=E1·AB,UBC=E2BC,UAB>
UBC。這里的E1、E2,分別指AB段、BC段場強的平均值。
事實上,在同一幅等勢面圖中,我們往往把每兩個相鄰等勢面間的電勢差取一個定值,如果等勢面越密,即相鄰等勢面的間距越小,那麼場強E=U/d就越大
④
場強與電勢無直接關系。因為某點電勢的值是相對選取的零電勢點而言的,選取的零電勢點不同,電勢的值也不同,而場強不變。零電勢可以人為選取,而場強是否為零則由電場本身決定。初學容易犯的一個錯誤是把電勢高低與電場強度大小聯系起來,誤認為電場中某點電勢高,場強就大;某點電勢低,場強就小。
(2)方向關系
①
場強方向就是電勢降低最快的方向
只有沿場強方向,在單位長度上的電勢差最大,也就是說電勢降低最快的方向為電場強度的方向,但是,電勢降低的方向不一定是場強方向。
②
電場線與等勢面垂直
6.電勢差與電勢零點的選取無關.
7.已知電流方向,如何判斷電勢高低,要分外電路和內電路
在外電路:沿著電流的方向,電勢降低.
在內電路:沿著電流的方向,電勢升高.
8.電勢差是標量,但有正、負,正、負只表示哪點電勢高,哪點電勢低,在某一電場中如果Uab>0,則Uab=φa-φb>0,即φa>φb,而Uab=φa-φb<0,則表示φa<φb。
⑶ 什麼是電勢差
電勢差即電壓(voltage),是衡量單位電荷在靜電場中由於電勢不同所產生的能量差的物理量。
電壓在某點至另一點的大小等於單位正電荷因受電場力作用從某點移動到另一點所做的功,電壓的方向規定為從高電位指向低電位的方向。電壓的國際單位制為伏特(V,簡稱伏),常用的單位還有毫伏(mV)、微伏(μV)、千伏(kV)等。此概念與水位高低所造成的水壓相似。需要指出,「電壓」一詞一般只用於電路當中,「電勢差」和「電位差」則普遍應用於一切電現象當中。
電壓大小分類
電壓可分為高電壓,低電壓和安全電壓。
高低壓的區別是:以電氣設備的對地的電壓值為依據的。對地電壓高於或等於1000伏的為高壓。對地電壓小於1000伏的為低壓。
其中安全電壓指人體較長時間接觸而不致發生觸電危險的電壓。按照國家標准《GB3805-83》安全電壓規定了為防止觸電事故而採用的,由特定電源供電的的電壓系列。我國對工頻安全電壓規定了以下五個等級,即42V、36V、24V、12V和6V。
⑷ 為什麼要引入電勢這個物理量 測量方便
最簡單的說法就像「重力場」中的高度一樣,代表電荷自發移動的方向,如果以水流來代表電流的話,直觀的類比就是河道的阻力相當於電阻,水流強度相當於電流強度,電勢差越大就相當於水流的高度差越大,水流的強度就越大.我們把兩點間的電勢差又稱為電壓.
電勢差明白了,那麼就說電勢,為了便於標記電路上各點的電壓,我們把某個電路上的點定為零電勢,那麼其他點就可以根據和它之間的電壓定義自己的電勢,而這些點之間也可以簡單的通過加減得出各自間的電壓.
⑸ 請高手講講高二物理電勢到底是什麼,有什麼物理含義,為什麼引入這個物理量,要講的非常清楚!!
在電場中,某點的電勢的電荷的電勢能跟它所帶的電荷之比,叫做這點的電勢。這是它的定義。電勢的性質只跟跟產生電勢的物體有關。它是以比值法定義的物理量。我也不知道該怎麼解釋了……去辦公室問物理老師吧。高中引入它就是比較一下兩個地方的電勢大小關系,或者一個物體在電場里移動電場對它做正功還是負功。
⑹ 電動勢,電壓,電勢差的物理意義分別是什麼
電動勢可以說是一個電源[比如說電池]的全部電壓,但由於電源也有內阻,也就是說內部也有電阻,當電源輸電出去時,電源自生的內阻就會佔有一部分電壓,而實際輸出電路中的電壓就會比較小,這個在電路中的實際電壓就叫路端電壓。
電勢差其實你可以類比到重力勢能差里。
先說重力,你肯定知道,是由於地球引力產生的,受到重力的物體物體在不同高度的重力勢能不同,這不同的重力勢能的差值,就是重力勢能差。而電勢差也一樣,帶電物體都會受到另一帶電物體的電場力作用,在相距另一帶電物體不同位置,就會受到不同的電場力,相應就有了不同的電勢能,而這不同的電勢能的差值,就是電勢差,而電勢差的數值又等於其受到的電壓[這個可能是實驗得出的,你記住就行了]。
這只是我的理解,希望能對你有所幫助。
⑺ 電勢差 是什麼 干什麼用的
電勢差相當於兩點間的電壓.電勢和電勢差就好比時刻和時間,電勢就是時刻,電勢差就是這兩時刻之間的時間,明白嗎?
⑻ 引入電勢差的目的是什麼
引入電勢差的目的是為了方便從能量的角度來描述電場。引入電場強度是為了從力的角度來描述電場。引入電場線的目的是為了形象直觀的描述電場。 力的觀點(牛頓運動定律),能的觀點(能量守恆),動量的觀點(動量守恆)就是我們常用的經典力學描述物理問題的三個觀點。
⑼ 電動勢,電壓,電勢差的物理意義分別是什麼
電動勢可以說是一個電源[比如說電池]的全部電壓,但由於電源也有內阻,也就是說內部也有電阻,當電源輸電出去時,電源自生的內阻就會佔有一部分電壓,而實際輸出電路中的電壓就會比較小,這個在電路中的實際電壓就叫路端電壓。
電勢差其實你可以類比到重力勢能差里。
先說重力,你肯定知道,是由於地球引力產生的,受到重力的物體物體在不同高度的重力勢能不同,這不同的重力勢能的差值,就是重力勢能差。而電勢差也一樣,帶電物體都會受到另一帶電物體的電場力作用,在相距另一帶電物體不同位置,就會受到不同的電場力,相應就有了不同的電勢能,而這不同的電勢能的差值,就是電勢差,而電勢差的數值又等於其受到的電壓[這個可能是實驗得出的,你記住就行了]。
這只是我的理解,希望能對你有所幫助。
⑽ 電勢是怎麼來的 電勢差是由什麼實驗來的有何意義 它跟電勢,場強有何關系
電勢差
1.定義:
電勢差是指電場中兩點之間電勢的差值,也叫電壓,用字母U表示
(零電勢點可任意取,但差值不變,就像高度一樣,對不同的參考物高度不一樣,但高度差是不變的,一個道理!)
2.公式:
Uab=φa-φb
3.單位:
在國際單位制中,電勢差的單位是伏特,簡稱伏,符號V.1庫電荷從電場中的一點移動到另一點,如果電場力做了1焦的功,這兩點間的電勢差就是1伏.
4.物理意義:
電荷q在電場中由一點A移動到另一點B時,電場力所做的功與電荷量的比值叫做A、B兩點的電勢差.關系式為
Uab=Wab/q
5.與電場強度的關系:
U=Ed (勻強電場中兩點間的電勢差等於電場強度乘以兩點沿場強方向的距離)