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所有判别电势高低的方法的理由

03月18日 编辑 39baobao.com

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判断电势高低的常用方法 电势用来描述电场能的性质,知道了电场中不同位置的电势就可以求出电势差,借此可以讨论电场力做功、电能的转化、电流方向等问题。因此实际问题中常需要我们判断电势的高低。电势是标量,没有方向,但有正负,某点电势的高低与零电势点的选择有关。现说明判断电场中两点电势高低的一些常用方法。

一、据电势的定义判断 在电场中某一点电荷的电势能 跟它的电荷量q的比值,叫做这一点的电势,即 。分析时应将 带符号带入 计算。 例1:将一正电荷从无穷远处移入电场中M点,电势能减少了 ,若将另一等量的负电荷从无穷远处移入电场中的N点,电势能增加了 ,则下列判断正确的是( ) A. B. C. D. 解析:取无穷远处电势为0,则正电荷在M点的电势能为 ,负电荷在N点的电势能为 。由 ,M、N点的电势 ,且 即 ,故C正确。

二、据电势差的定义判断 电势差 。若 ,则 ;若 ,则 ;若 ,则 。 例2:在电场中A、B两点间电势差为 ,B、C两点间电势差 ,则A、B、C三点的电势高低关系为() A. B. C. D. 解析:因为 ,所以 因为 ,所以 又 。所以 则 ,故选项C正确。 计算时应注意将表示电势、电势差相对大小的正负号代入公式。

三、据电场线的方向与电势升降关系判断 例3:如图1所示,A、B为带等量异种电荷的小球,将两个不带电的导体棒C、D放在两球之间,当用导线将C棒端点x和D棒端点y连接起来的瞬间,导线中电流的方向是() A. B. C. 无电流流过 D. 不能确定 图1 解析:导体棒C、D在异种电荷形成的电场中,由于静电感应,当达到静电平衡状态时,棒C、D各自为等势体,C、D左右两端带电情况如图1。在静电场中电场线始于正电荷(或无穷远),止于负电荷(或无穷远),因而可以粗略地画出电场中的电场线。由于沿着电场线的方向电势越来越低,所以C的电势高于D的电势,当用导线将端点x和y连接瞬间,D上的自由电子受电场力的作用流向C与C上的正电荷中和,则导线中的电流方向应该是 ,故选项A正确。

四、据电场力做功与电势能变化关系判断 电场力的功与电势能的关系 ,而 ,据具体题目综合分析比较。 例4:如图2所示,在真空中有两个等量的正电荷 ,其连线的垂直平分线PQ上有a、b两点,哪点的电势高? 图2 解析:设想将一检验电荷q从a点沿PQ移至b点,移动过程中受到 对它的作用力 。R是PQ上任意一点。 。由几何知识可知, 的合力 与位移夹角为零,如图2,故将q沿PQ从a到b的过程中电场力作正功,则 ,又根据电势定义 ,故 。 由静电力做功的特点可知,将q沿任一路径从a点移到b点,电场力均作正功,因而总有 ,a点电势比b点电势高。

导线切割磁感线产生电流电势高低怎么判断

1、右手定律:伸开右手,让四指与大拇指处在同一个平面上且互相垂直。让磁感线穿入手心,大拇指指向切割磁感线方向,那么四指所指的方向就是感应电流大方向。

2、切割磁感线的导线相当于一个把机械能转化为电能的电源,向外供电的电流就是感应电流:结论:四指所指的方向就是电势升高的方向。(四指所指的那端就是电势高的那端)

3、物体在磁场中运动,而该运动在垂直于(或不平行)磁感线方向上有一定速度。但实际上磁感线是不存在的,只是假想出来用于描述磁场分布的。

扩展资料:

磁感线

磁体之所以对周围的一些物体具有力的作用,是因为磁场的存在,我们为了形象的表示磁场分布,我们用了以下实验方法:

在一块条形磁铁上放一块玻璃,玻璃上撒上铁屑,晃动玻璃后会发现,铁屑有规律的排列成连接磁铁两端的曲线,在曲线上摆放小磁针,会发现小磁针的N极指向磁铁S极,小磁针的S极指向磁铁N极,我们把这些小磁针的指向从磁铁N极到S极连接起来,得到的线就称为磁感线。

参考资料来源:百科-切割磁感线

怎样比较电势能的大小有哪些方法

首先回顾一下怎样比较重力势能的大小:

方法一(最基本最有效的方法):重力对物体做功,重力势能转化为动能,物体的重力势能减小,移动后的重力势能小于移动前的重力势能;反之,重力对物体做负功,动能转化为重力势能,物体的重力势能增加,移动后的重力势能大于移动前的重力势能。

方法二:比较位置高低,同一物体,在位置高的点重力势能大。

方法三:由移动方向判断,向下移动重力势能减小,向上移动重力势能增大。

电势能

方法一:电场力对电荷做功,电势能转化为其它形式的能(如动能、重力势能等),电荷的电势能减小,做功后的电势能小于做功前的电势能;反之,电场力做负功(电荷克服电场力做功),其它形式的能(如动能、重力势能等)转化为电势能,电荷的电势能增大。此方法适用于所有移动电荷的情况,且不分正负电荷。

方法二:由电势高低判断,需分正负电荷。

正电荷(负电荷)在电势高的点电势能大(小),在电势低的点电势能小(大)

方法三:根据电荷移动方向判断,需分正负电荷。

正(负)电荷沿场强方向移动,电势能减小(增大),逆着场强方向移动电势能增大(减小)。

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