静电场电势定义及参考点选择的探讨

分析不同的大学物理书中关于静电场的电势定义,并探讨在静电场中有限带电体和无限带电体零参考点的选择.     

关于电势参考点选择的几个问题

关于静电场中电势参考点的选择,原则上是可以任意选定的,而在某些情况下电势的参考点的选择要受到限制。     

电势零点的选择

对于静电场由于，所以静电场是保守场，是有势场.由于电势是一个相对量，因此，要确定静电场中的电势，必须选择一个测量的参考点，即电势零点.一般地说，电势零点的选取是任意的，主要依据讨论问题的方便而定.分布在有限区域中的电荷产生的电场在远高电荷处的场强按1／r2减小，故无限远处任意两点的电势差为零，无限远处是电势的等势区域，因而我们可以把电势的零点取在这个区域中.但我们也可以把电势的零点取在其它的等势面上.取这两种电势零点时，电场中茶点的电势仅相差一常数.当电荷分布在无限大臣域中时，无穷远处不一定再是等势区域.…     

关于电势零点选择的几个问题

在电场确定的情况下 ,空间各点电势的描述与零点的选择密切相关 .本文就零电势选择的几个问题作深入一步的分析 ,愿与同行共讨论 ,并澄清一些模糊认识 .一、为什么零电势选择是任意的 ?从物理学上讲 ,电势是一个相对量 ,孤立地谈某点电势的高低和正负是没有意义的 .参考点不同 ,各点的电势也不同 ,但参考点的变化 ,虽然要影响各点的电势 ,却并不改变电场 ,不改变电场中两点的电势差 .如同高度这类物理量一样 ,只有相对于确定的参考点 ,它才有确定的物理意义 ,选不同的参考点 ,高度值不同 ,但两点间的高度差是不变的 .正因为不同的电势可以描述同一电场 ,所以电场中允许零电势点选择具有任意性 .二、为什么常选择 U∞ =0 ?不难想象 ,在几乎一切实际静电场问题中 ,尽管带电体系的电量不同 ,分布各异 ,但电量和分布范围均有限 ,因此 ,根据问题所要求的精度 ,在离带电体足够远 (在物理上 )而称为无穷远点的广大空间是具有零场强和恒定电势的位置 .尽管实际静电场问题的具体条件不同 ,但都存在着具有上述性质的“无穷远点”,这是共同的普遍的特点 ,把它选作参考点 ,取U∞ =0既普遍适用又方便自然 .其外 ,既然电势与...     

浅谈电场中电势零点的选取

电场强度和电势是描述静电场特性的两个重要的物理量。电势这个概念比较抽象，有正有负，有高有低，不易理解；此外，它与电势能、电位差等相近概念纠缠在一起，容易混淆。所以通过十几年教学，每当讲到电势这个物理量时，学生就感到非常困难，不知如何下手。我认为电势之所以不好学，原因之一是计算电势时需用高等数学的积分做题；另一个原因：电势是相对量，它的数值与零电势参考点的位置选择有关。所以有必要谈谈电势零点的选取。电势有三种定义：a单位正电荷在户点的电势能；b电场力把单位正电荷从广点移到参考点所做的功；C电场强度失…     

也谈电位参考点的选择

本文讨论了静电场电位参考点的选择问题，提出一种选择电位参考点普遍适用的方法。     

浅析电势零点选择的问题

浅析电势零点选择的问题●山西太原师范专科学校岳进在物理教学中，电势这个物理量和高度、势能这类物理量一样，是一个相对量。孤立地谈某点的电势高低和正负是没有意义的，只有相对于确定的参考点才有确定的物理意义。空间各点电势与参考点（电势零点）的选择密切相关。...     

也谈电位参考点的选择

本文讨论了静电场电位参考点的选择问题,提出一种选择电位参考点普遍适用的方法。     

也谈电位参考点的选择

<正>关于静电场中电位参考点(或零电位点)的选择问题,是静电场这部分内容的教学难点之一。难就难在由于电位参考点的选择具有一定的任意性和灵活性。因此,在遇到一些实际问题时,有时感到迷惑难解,不知电位参考点选择在什么位置恰当。本文就电位分布函数的意义,电位参考点选择的任意性,带电体系的电荷分布状况对电位参考点选择的制约性以及电位参考点选择的原则进行让论。     

在无限大均匀带电平面电场中如何选取零电势参考点

本文应用电势的定义,对无限大均匀带电平面电场中零电势参考点的选取,作了(?)的讨论.众所周知,电势是一个相对量.电场中某点的电势一定是相对于零电势参考点而言的,即是该点与零电势参考点间的电势差.而零电势参考点的选取又可以根据解决问题的需要来确定,这样电场中各点的电势也将随着零电势参考点的选取而改变,但电场中任意     

零电势点选择的释疑

主要阐述在理论研究和实际应用中，选择零电势参考点的理论依据．     

对电势零点选择的思考

1　电势零点选择的任意性因为电势是一个相对量 ,只有相对于确定的参考点 ,它才有确定的物理意义。如果要问空间某一点的电势数值为多少 ,需先选定参考点 ,令参考点的电势为零 (即电势零点 ) ,则其他各点与此参考点的电势差为该点的电势值。电势零点选择得不同 ,各点电势的数值将随之而变 ,但电势零点的变化并不改变电场中两点之间的电势差 ,也就是并不改变电场。正因为不同的电势可以描述同一电场 ,所以原则上允许任意选取电势零点 ,即根据处理问题的方便来确定电势的零点。而常选的电势零点一般有两个 ,一个是无穷远 ,另一个则是大地。电…     

静电场中有关电势计算的探索

电势是描述静电场性质的两个重要物理量之一，电势的计算是静电场的重点和难点。本文将讨论静电场中有关电势计算的三种常用方法及各自的适用情况。     

关于电势零点的几个问题

关于电势零点的几个问题吴兴伟，宋彦彬，丁培根大家知道电势是个相对量，选取不同的零参考点，得出的电势值不同，参考点的选取对电势的计算和表述非常重要。笔者在本文谈谈对电势零点选取的几点看法，供同行们参考。１电势零点选取的一般限制很多教材中说，电势零点的选...     

静电场中的电势

在静电场中，电场强度和电势是描述电场性质的两个物理量。由于电场强度是矢量，电势是标量。用电势来分析、研究静电场就会显得简便。因此，对电势的概念的理解和电势的计算也就成了电磁学的主要内容之一。     

注意应用场强和电势的关系分析静电学问题

在静电场中,无论电势的参考点(即零电势点)选在何处,场强的方向总是指向电势降落的方向。即沿着电力线的方向电势逐点降低,这一结论是普遍成立的。利用这一关系分析静电学问题,可以加深基本概念的理解,对分析问题会带来许多方便。下面我们举几个例题,说明这一关系的应用。例1.在正点电荷Q的电场中(图1),问:①各点的电势值是正的还是负的?②A、B两点哪点电势高?③正点电荷q在A点的电势能大还是在B点的电势能大?(选无穷远处为零电势点)     

基于无限长均匀带电圆柱壳产生的静电场的探讨

静电场是物理学中重要内容之一,本文主要通过静电场高斯定理、电势的定义式计算了无限长均匀带电图柱壳的电场强度及电势的分布,最后通过讨论得到无限长均匀带电圆柱面、无限长均匀带电圆柱体的电场强度及电势．本文可有助于学生对静电场高斯定理的理解及应用,并加深对电场强度、电势计算方法的掌握．     

关于静电场中电势零点的选择

静电场中,电势零点的选择问题,不仅关系到各点的电势的取值,而且关系到各点的电势有无确定的值和合乎常理的物理意义,现就无限大带电系统的电场中的电势零点的选择问题作一讨论,并提出选择距带电体为某一定长Ｌ处的电势为零,从而使之类似的问题得到简单满意的结果。     

如何比较静电场中电势的高低

电势是描述电场能的性质的物理量,静电场中不同的地方电势的高低可能各不相同．在讨论静电场有关的问题时常常需要比较电势的高低．比较电势高低的方法很多,笔者结合具体情况总结如下．     

电中性电荷系外部电势的分布

在选取无限远处为零电势参考点情况下，电中性电荷系外部的电势不一定为零，对于任意电中性电荷系将出现偶极子电势分布。