电场、电势、电场线、电势能、电势差是什么关系?

如题所述

电场:是电荷周围存在的一种特殊物质,为了描述电场而引入了电场强度和电势的概念。电场这种物质与通常的实物不同,它不是由分子原子所组成,但它是客观存在的,电场具有通常物质所具有的力和能量等客观属性。电场的力的性质表现为:电场对放入其中的电荷有作用力,这种力称为电场力。电场的能的性质表现为:当电荷在电场中移动时,电场力对电荷做功。


电场线:电场线是为了直观形象地描述电场分布,在电场中引入的一些假想的曲线。曲线上每一点的切线方向和该点电场强度的方向一致;曲线密集的地方场强强,稀疏的地方场强弱。

一些典型的电场的电场线如图所示:

 

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),通常用φ来表示。电势是从能量角度上描述电场的物理量。

等势面:电场中电势相等的点构成的面叫等势面.

    几种典型电场的等势面如图

     



等量同种点电荷形成的电场中电场线的分布特点:

1、 电荷连线上 

从O点向两侧逐渐增大,数值关于O点对称,方向相反。(在两电荷的距离之间)

当在两电荷连线的沿长线上,场强逐渐变小

2、 中垂线上

从中点沿中垂线向两侧,电场强度的数值先增大后减小,两侧方向相反,关于O点对称的点数值相等。

等量同种电荷电势的分布特点

如图所示,在AA′线上O点电势最低;在中垂线上O点电势最高,向两侧电势逐渐降低,A、A′和B、B′对称等势.



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