高中物理电学概念

Question

场强，电势，电势能，电压等概念，区别，公式！！

Answer 1

场强放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度，简称场强.
　　用E表示电场强度，则有E=F/q (单位是V/m,1V/m=1N/C)
　　该式为定义式，适用于一切电场；Q为试探电荷的电荷量，F为电场对试探电荷的作用力。
　　1、场强的物理意义：描述该点的电场强弱和方向，是描述电场力性质的物理量，是矢量。
　　2、注意点：电场中某场强E的大小及方向取决于电场本身（即场源电荷及这点的位置），与有无试探电荷、试探电荷的正负、电荷量q和受到的力F无关。
　　3、E＝F/q可变形为F＝qE表明：如果已知电场中某点的场强E，便可计算在电场中该点放任何电量的带电体所受的电场力大小，即场强E是反映电场力性质的物理量。
　　4、点电荷电场的场强
　　场源电荷Q与试探电荷q相距为r，则它们相互间的库仑力F＝kQq/(r^2)=q*kQ/(r^2)，所以电荷q处的电场强度E＝F/q＝kQ/(r^2）
　　5、电场线
　　为形象地描述场强的分布，在电场中人为地画出一些有方向的曲线，曲线上一点的切线方向表示该点场强的方向．电场线的疏密程度与该处场强大小成正比
　　电场是一种物质，电场线不是客观存在的一种物质，而是我们人为地画出的形象描述电场分布的辅助工具．
　　6、匀强电场
　　如果电场中各点电场强度的大小相等、方向相同，这个电场就叫做匀强电场。性质：①电场线是平行的直线.②带电粒子在匀强电场中受到恒定的电场力作用③电场线与等势面垂直。
　　场强的大小为E=2πkδ，式中δ为电荷面密度，即单位面积所带电量。
　　不计边缘的效应的平板电容器极板间的电场也是匀强电场，场强的大小为E=4πkδ，电场方向垂直于极板面。电势在电场中，某点电荷的电势能跟它所带的电荷量之比，叫做这点的电势（也可称电位）。电势是从能量角度上描述电场的物理量。（电场强度则是从力的角度描述电场)
　　也可以定义为：
　　（1）单位正电荷由电场中某点A移到参考点O（即零势能点，一般取无限远处或者大地为零势能点）时电场力做的功与其所带电量的比值。
　　所以φA=WAO/q。在国际单位制中的单位是伏特(V)。
　　（2）电场中某点相对参考点O电势的差，叫该点的电势。
　　“电场中某点的电势在数值上等于单位正电荷在那一点所具有的电势能。”
　　电压，也称作电势差或电位差，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。此概念与水位高低所造成的“水压”相似。需要指出的是，“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。　　在电场中，某点的电荷所具的电势能跟它的所带的电荷量之比是一个常数，它是一个与电荷本身无关的物理量，它与电荷存在与否无关，是由电场本身的性质决定的物理量。
　　电势也是只有大小，没有方向，也是标量[1]。
　　和地势一样，电势也具有相对意义，在具体应用中，常取标准位置的电势能为零，所以标准位置的电势也为零。电势只不过是和标准位置相比较得出的结果。我们常取地球为标准位置；在理论研究时，我们常取无限远处为标准位置，在习惯上，我们也常用“电场外”这样的说法来代替“零电势位置”。
　　电势是一个相对量，其参考点是可以任意选取的。无论被选取的物体是不是带电，都可以被选取为标准位置 -------零参考点。例如地球本身是带负电的，其电势相对于无穷远处约为8.2×108V。尽管如此，照样可以把地球作为零电势参考点，同时由于地球本身就是一个大导体，电容量很大，所以在这样的大导体上增减一些电荷，对它的电势改变影响不大。其电势比较稳定，所以，在一般的情况下，还都是选地球为零电势参考点。
电势能[编辑本段]定义 　　电荷在电场中由于受电场作用而具有由位置决定的能叫电势能。
　　也可以这样定义：
　　（1）电荷在电场中具有的能。
　　（2）电荷q由电场中某点A移到参考点O，电场力做的功等于q在A点具有的电势能。 电压，也称作电势差或电位差，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。此概念与水位高低所造成的“水压”相似。需要指出的是，“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。 电势和电压应该说是同一个概念的两种不同说法。电势能是一种能量。上面的定义已经说得非常清楚这些概念的区别。公式也在定义中。他们之间的联系区别可以通过公式表现出来。 在学习物理过程中，首先要把课本读通，读熟，透彻的理解。之后再做相关题。这些概念都可以从课本中找到的。祝你把物理学好呀！呵呵！