在电场中,电场力移动电荷作功只与起点和终点的位置有关,而与移动路径无关。如果选定电场中某一点 O 为基准点,则电场中其他各点如 A 点、B 点、C 点到 O 点之间的电压就有一个确定的电压值(U ao 、U bo 、U co )。这些电压值称为以 O 点为基准点的各点的电位,用符号 φ 表示,如 φ a = U ao ,φ b = U bo ,φ c = U co 。
规定基准点本身的电位 φ o = 0 伏,所以基准点也常称为零电位点。某点的电位值实质上就是这一点对基准点的电压值,所以电位不是绝对的量,而是对基准点而言的相对的量。选择不同的基准点,各点的电位值也就不同。
如在图 1-4 所示的均匀电场中,设两极板间的电压 U ao = 30 伏。为便于计算,选取等间隔的 A、B、C、O 四点,因此 l ab = l bc = l co ,则当选定 O 点为零电位点时,则各点电位分别为 φ o = 0 伏,φ c = U co = 10 伏,φ b = U bo = 20 伏,φ a = U ao = 30 伏。
如选定 B 点为零电位点时,则各点电位分别为 φ b = 0 伏,φ c = U cb = -10 伏,φ a = U ab = 10 伏,φ o = U ob = -20 伏,由以上可见,当所选定零电位点不同,各点电位就有不同的数值,但是两点之间的电压却不依零电位点的改变而变化。
任两点之间的电压等于这两点电位的差值,即 U ab = φ a - φ b
这是因为U ab = E · l ab = E(l ao - l bo ) = El ao - El bo = U ao - U bo = φ a - φ b ,因此电压也称为电位差。
因为电压是两点间电位的差值,所以是有基本意义的量,而与选定的基准点或零电位点无关。
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- 《什么是电位》最后刷新时间 2023-07-10 04:01:00
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