⑴ 电势这个物理量有实际意义吗
应该说电势本身没有实际意义,因为电势的具体数值是相对电势零点而言的,而零点却是可以有人为随意规定的。真正有意义的是电势差,而无论取哪里为电势零点,电势差都没有区别。
就像楼上说的海拔一样,电势零点也类似海平面,但是海平面可以随意变化,可以把现在的海平面作为零点,也可以把100年后不同的海平面作为零点。
⑵ 电势差是什么
1.定义:
电势差是指电场中两点之间电势的差值,也叫电压,用字母U表示。
2.公式:
Uab=φa-φb
电荷q在电场中由一点A移动到另一点B时,电场力所做的功与电荷量的比值叫做A、B两点的电势差[1]。关系式为
Uab=Wab/q
3.单位:
在国际单位制中,电势差的单位是伏特,简称为伏,符号是V。1库电荷从电场中的一点移动到另一点,如果电场力做了1焦耳的功,这两点间的电势差就是1伏。
4。物理意义:
1.由电场中两点位置决定,反映电场能的性质。
2.
与检验电荷电量、电性无关。
3.
表示移动单位电量正电荷,电场力做的功。
由此得出:顺电场线移动正电荷做正功,反之则反;但功跟电量比值不变,由两点位置决定,且为正值。
逆电场线移动正电荷做负功,反之则反;但功跟电量比值不变,由两点位置决定,且为负值。
5.与电场强度的关系:
(1)大小关系
UAB=Ed或E=UAB
/d
如图所示的匀强电场中,把一点电荷q从A移到B,则电场力做功为:W=qUAB且与路径无关。另外,由于是匀强电场。所以移动电荷时,电场力为恒力,可仍用求功公式直接求解,假设电荷所走路径是由A沿直线到达B,则做功W=F·AB·cosθ=F·q·AB·cosθ=E·q·BC,两式相比较,E=UAB/BC=U/d,这就是电场强度与电势差之间的关系。
说明:①
在匀强电场中,任意两点间的电势之差,等于电场强度跟这两点沿电场强度方向上的距离的乘积。即d必须是沿着场强方向的距离,如果电场中两点不沿场强方向,d的取值应为在场强方向的投影,即为电场中该两点所在的等势面的垂直距离。
②
公式E=UAB
/d表明,匀强电场的电场强度,在数值上等于沿着电场方向上单位距离的电势降落,正是依据这个关系,电场强度的单位还有V/m。
③
虽然公式U=Ed只适用匀强电场,但在非匀强电场问题中,我们也可以用此式来比较电势差的大小。例如图是一非匀强电场,某一电场线上A、B、C三点
AB=BC,比较UAB和UBC的大小。我们可以设想,AB段的场强要比BC段的场强大,因而,UAB=E1·AB,UBC=E2BC,UAB>
UBC。这里的E1、E2,分别指AB段、BC段场强的平均值。
事实上,在同一幅等势面图中,我们往往把每两个相邻等势面间的电势差取一个定值,如果等势面越密,即相邻等势面的间距越小,那么场强E=U/d就越大
④
场强与电势无直接关系。因为某点电势的值是相对选取的零电势点而言的,选取的零电势点不同,电势的值也不同,而场强不变。零电势可以人为选取,而场强是否为零则由电场本身决定。初学容易犯的一个错误是把电势高低与电场强度大小联系起来,误认为电场中某点电势高,场强就大;某点电势低,场强就小。
(2)方向关系
①
场强方向就是电势降低最快的方向
只有沿场强方向,在单位长度上的电势差最大,也就是说电势降低最快的方向为电场强度的方向,但是,电势降低的方向不一定是场强方向。
②
电场线与等势面垂直
6.电势差与电势零点的选取无关.
7.已知电流方向,如何判断电势高低,要分外电路和内电路
在外电路:沿着电流的方向,电势降低.
在内电路:沿着电流的方向,电势升高.
8.电势差是标量,但有正、负,正、负只表示哪点电势高,哪点电势低,在某一电场中如果Uab>0,则Uab=φa-φb>0,即φa>φb,而Uab=φa-φb<0,则表示φa<φb。
⑶ 什么是电势差
电势差即电压(voltage),是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。
电压在某点至另一点的大小等于单位正电荷因受电场力作用从某点移动到另一点所做的功,电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。电压的国际单位制为伏特(V,简称伏),常用的单位还有毫伏(mV)、微伏(μV)、千伏(kV)等。此概念与水位高低所造成的水压相似。需要指出,“电压”一词一般只用于电路当中,“电势差”和“电位差”则普遍应用于一切电现象当中。
电压大小分类
电压可分为高电压,低电压和安全电压。
高低压的区别是:以电气设备的对地的电压值为依据的。对地电压高于或等于1000伏的为高压。对地电压小于1000伏的为低压。
其中安全电压指人体较长时间接触而不致发生触电危险的电压。按照国家标准《GB3805-83》安全电压规定了为防止触电事故而采用的,由特定电源供电的的电压系列。我国对工频安全电压规定了以下五个等级,即42V、36V、24V、12V和6V。
⑷ 为什么要引入电势这个物理量 测量方便
最简单的说法就像“重力场”中的高度一样,代表电荷自发移动的方向,如果以水流来代表电流的话,直观的类比就是河道的阻力相当于电阻,水流强度相当于电流强度,电势差越大就相当于水流的高度差越大,水流的强度就越大.我们把两点间的电势差又称为电压.
电势差明白了,那么就说电势,为了便于标记电路上各点的电压,我们把某个电路上的点定为零电势,那么其他点就可以根据和它之间的电压定义自己的电势,而这些点之间也可以简单的通过加减得出各自间的电压.
⑸ 请高手讲讲高二物理电势到底是什么,有什么物理含义,为什么引入这个物理量,要讲的非常清楚!!
在电场中,某点的电势的电荷的电势能跟它所带的电荷之比,叫做这点的电势。这是它的定义。电势的性质只跟跟产生电势的物体有关。它是以比值法定义的物理量。我也不知道该怎么解释了……去办公室问物理老师吧。高中引入它就是比较一下两个地方的电势大小关系,或者一个物体在电场里移动电场对它做正功还是负功。
⑹ 电动势,电压,电势差的物理意义分别是什么
电动势可以说是一个电源[比如说电池]的全部电压,但由于电源也有内阻,也就是说内部也有电阻,当电源输电出去时,电源自生的内阻就会占有一部分电压,而实际输出电路中的电压就会比较小,这个在电路中的实际电压就叫路端电压。
电势差其实你可以类比到重力势能差里。
先说重力,你肯定知道,是由于地球引力产生的,受到重力的物体物体在不同高度的重力势能不同,这不同的重力势能的差值,就是重力势能差。而电势差也一样,带电物体都会受到另一带电物体的电场力作用,在相距另一带电物体不同位置,就会受到不同的电场力,相应就有了不同的电势能,而这不同的电势能的差值,就是电势差,而电势差的数值又等于其受到的电压[这个可能是实验得出的,你记住就行了]。
这只是我的理解,希望能对你有所帮助。
⑺ 电势差 是什么 干什么用的
电势差相当于两点间的电压.电势和电势差就好比时刻和时间,电势就是时刻,电势差就是这两时刻之间的时间,明白吗?
⑻ 引入电势差的目的是什么
引入电势差的目的是为了方便从能量的角度来描述电场。引入电场强度是为了从力的角度来描述电场。引入电场线的目的是为了形象直观的描述电场。 力的观点(牛顿运动定律),能的观点(能量守恒),动量的观点(动量守恒)就是我们常用的经典力学描述物理问题的三个观点。
⑼ 电动势,电压,电势差的物理意义分别是什么
电动势可以说是一个电源[比如说电池]的全部电压,但由于电源也有内阻,也就是说内部也有电阻,当电源输电出去时,电源自生的内阻就会占有一部分电压,而实际输出电路中的电压就会比较小,这个在电路中的实际电压就叫路端电压。
电势差其实你可以类比到重力势能差里。
先说重力,你肯定知道,是由于地球引力产生的,受到重力的物体物体在不同高度的重力势能不同,这不同的重力势能的差值,就是重力势能差。而电势差也一样,带电物体都会受到另一带电物体的电场力作用,在相距另一带电物体不同位置,就会受到不同的电场力,相应就有了不同的电势能,而这不同的电势能的差值,就是电势差,而电势差的数值又等于其受到的电压[这个可能是实验得出的,你记住就行了]。
这只是我的理解,希望能对你有所帮助。
⑽ 电势是怎么来的 电势差是由什么实验来的有何意义 它跟电势,场强有何关系
电势差
1.定义:
电势差是指电场中两点之间电势的差值,也叫电压,用字母U表示
(零电势点可任意取,但差值不变,就像高度一样,对不同的参考物高度不一样,但高度差是不变的,一个道理!)
2.公式:
Uab=φa-φb
3.单位:
在国际单位制中,电势差的单位是伏特,简称伏,符号V.1库电荷从电场中的一点移动到另一点,如果电场力做了1焦的功,这两点间的电势差就是1伏.
4.物理意义:
电荷q在电场中由一点A移动到另一点B时,电场力所做的功与电荷量的比值叫做A、B两点的电势差.关系式为
Uab=Wab/q
5.与电场强度的关系:
U=Ed (匀强电场中两点间的电势差等于电场强度乘以两点沿场强方向的距离)