在静电学中,电势定义为电场中某一位置单位电荷的电势能量。
电势只有大小,没有方向。
它是标量,它的值没有绝对意义,只有相对意义。
静电场的势能。
点电荷在静电场中两点的势能之差等于静电力从A点运动到B点时所做的功,因此WAB=qEd,电势能为电荷和电场所共有,是统一的。
电势能只有大小,没有方向,是标量;电场强度是用来表示电场强度和方向的物理量。
实验表明,在电场中的某一点,电场力与探针点电荷在该点的比值是一个与探针点电荷无关的量。所以电场方向就是施加在该点探针点电荷上的电场力的方向,具有前述比值大小的矢量定义为该点的电场强度,通常用e表示。
电势计算公式
A=Ep/q.
当单位正电荷从电场中的A点移动到参考点O时,电场力对其电荷所做的功之比,所以A=EP/Q是国际单位制中的单位伏特。
电场中一点的电势相对于参考点O的差称为该点的电势。电场中一点的电势等于该点单位正电荷的势能。
公式:=Q,即=/Q。
电势差计算分析
如果电压的大小和方向随时间变化,则称为可变电压。对于电路分析,最重要的可变电压之一是正弦交流电压,其大小和方向随。
根据正弦定律进行周期性变化。交流电压的瞬时值应该用小写字母U或u表示。在电路中提供电压的装置是电源。
如果电路中的元件仅包含串联或并联连接,并且直接连接到电源,而不考虑电源的内阻,则串联电路上的总电压等于每个子电路上的电压之和。
1.向量,向量
有大小和方向的量是矢量。向量有正负之分。
数学老师坚持向量,物理老师坚持向量。不妥协,百年如一日。
2.数量
有大小,没有方向,是标量。标量也有正数和负数。
3.电、电阻、电容、电势、电动势、势能、电场力做功,都是标量。
电流强度有大小和方向,但我们还是说它是标量;
电流密度、电场强度、磁感应强度、磁场强度都是矢量。
4.面积,在高斯定理中,也是矢量;
在线积分中,线长的无穷小也是一个向量。
电势能是标量还是矢量正负代表大小吗
只有电场强度是矢量,电势和电势能是标量。
电势能公式:Ep=WAO=q·φA=qUA(Ep表示电势能,φA表示A点的电势):当φA>0时,q>0,则Ep>0,q<0,则Ep<0;当φA<0时,q>0,则Ep<0,q<0,则Ep>0。
Wab=Epa-Epb。
矢量和标量的区别
概念的区别
一种是在选定测量单位以后,仅需用数字表示大小的量叫标量;另一种是在选定测量单位后,除用数字表示其大小外,还需用一定的方向才能说明性质,叫矢量。
运算法则区别
在中学物理,长度、质量、时间、密度、功、能量、温度、电流强度等都是标量,标量运算服从代数运算法则。
力、位移、速度、加速度、动量、冲量、电场强度、磁感应强度等都是矢量,矢量的运算要遵循平行四边形法则或三角形法则。矢量常用带有箭头的直线段表示,线段的长度代表矢量大小,箭头代表矢量的方向。
正负号区别
在中学物理中,无论是矢量,还是标量,都存在正负号问题。但矢量正负号跟标量正负号有本质区别。
1.矢量正负号:在选定一个正方向的前提下,矢量的正负号实质上表示矢量的方向。若矢量为正,表示该矢量跟选定正方向相同;矢量为负表示跟选定正方向相反。
2.标量正负号:虽然标量无方向,但有的标量也存在正、负号问题。
电势的含义
电势是描述静电场特性的基本物理量之一,标量。库仑定律指出,两静止点电荷之间的相互作用力是向心力,其方向沿两者的连线,其大小只依赖于两者的距离。
根据库仑定律和场强叠加原理可以证明,静电力对试验电荷所作的功与路径无关,仅由起点、终点的位置确定。
若试验电荷在静电场中沿闭合路径移动一周,则静电力对它所作的功为零,这就是静电场的环路定理。
它表明静电场是保守场或势场,存在着一个可以用来描述静电场特性的、只与位置有关的标量函数——电势。
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