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  • 電勢與電勢能有什么關系?有什么變化規(guī)律?

    電勢與電勢能有什么關系?有什么變化規(guī)律?
    物理人氣:455 ℃時間:2020-03-24 20:19:19
    優(yōu)質解答
    “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.”
    “電場中某點的電勢在數(shù)值上等于單位正電荷在那一點所具有的電勢能.”
    在電場中,某點的電荷所具的電勢能跟它的所帶的電荷量之比是一個常數(shù),它是一個與電荷 本身無關的物理量,它與電荷存在與否無關,是由電場本身的性質決定的物理量.
    電勢也是只有大小,沒有方向,也是標量.
    和地勢一樣,電勢也具有相對意義,在具體應用中,常取標準位置的電勢能為零,所以標準位置的電勢也為零.電勢只不過是和標準位置相比較得出的結果.我們常取地球為標準位置;在理論研究時,我們常取無限遠處為標準位置,在習慣上,我們也常用“電場外”這樣的說法來代替“零電勢位置”.
    電勢是一個相對量,其參考點是可以任意選取的.無論被選取的物體是不是帶電,都可以被選取為標準位置 -------零參考點.例如地球本身是帶負電的,其電勢相對于無窮遠處約為8.2×108V.盡管如此,照樣可以把地球作為零電勢參考點,同時由于地球本身就是一個大導體,電容量很大,所以在這樣的大導體上增減一些電荷,對它的電勢改變影響不大.其電勢比較穩(wěn)定,所以,在一般的情況下,還都是選地球為零電勢參考點.
    電勢能跟重力勢能相似,是電荷和電場共同具有的一種系統(tǒng)能量,電勢能是由電荷所在處電場的性質和電荷的電量所決定的(ε=qU),而表示電場的這種能的性質的物理量就是電勢.電場中某點的電勢是由電場本身決定的,由產(chǎn)生電場的“場源電荷”、空間位置和零電勢點的選取所決定(電勢是相對量).電場中某點的電勢,數(shù)值上等于檢驗電荷在該點的電勢能跟檢驗電荷電量的比值,即U=ε/q(定義式).靜電力跟重力相 似都是保守力,靜電力做功與電荷的運動路徑無關,由電荷在電場中初、末位置電勢的差值和電荷的電量所決定,即Wab=q(Ua-Ub)=qUab.從上式可看出,電勢差(電壓)是反映了電場力做功本領的物理量.靜電場力做功跟電勢能的關系,類似于重力做功跟重力勢能的關系,即靜電場力做功等于電勢能的減少量(Wab=εa+εb=-Δε).
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