电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值(电势)是由电场中这点的性质决定的与试探电荷本身无关,怎么 推广到其他电场.

问题描述:

电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值(电势)是由电场中这点的性质决定的与试探电荷本身无关,怎么 推广到其他电场.电势表示的是电场中某点的性质,可是Ep的大小是相对于零势能而言的,意思是Ep可以改变,所以由φ=Ep/q得,φ并不唯一,这不是于已知相矛盾嘛,希望大侠仔细讲解谢谢
1个回答 分类:物理 2014-10-23

问题解答:

我来补答
你自己都说了:
第二句话中:1、Ep可以改变 2、Ep的大小是相对于零势能(点面)而言的.也就是你改变Ep的前提是你改变了零势能(点面),你的零势能(点面)都变了电势自然也变了.
第一句话中:电势是由电场中这点的性质决定的与试探电荷本身无关.并没有说与零势能(点面)的选取无关啊.
总的来说:φ唯一的前提是零势能(点面)不变.这不用解释吧,所以这两句话不矛盾.
另外,电势定义为:处于电场中某个位置的单位电荷所具有的电势能.电势只有大小,没有方向,是标量,-------------其数值不具有绝对意义,只具有相对意义.
再问: 第一个问呢,求电势的公式怎么推广到其他电场
再问: 希望将电势的公式推广到其他电场,并证明电势的大小与试探电荷的电荷量无关
再答: 第一句话本来就说的是所有静电场,如果你要证明电势的大小与试探电荷的电荷量无关的话: 从定义出发,电势数值不具有绝对意义,只具有相对意义,我们只要证明电势的变化与试探电荷的电荷量无关而只与其位置有关(也就是设一个位置变化过程中的初始位置为零势能点)。假设其试探电荷带电量为q,这一试探电荷在一任意电场中做了一个极微小的位移dx,对于这一极微小的位移,其电场强度E可看做为一定值,所以电场对其做功w=E*q*dx,也就是电势能变化了w,那么电势的变化为dφ=w/q=E*dx,宏观过程则对这一过程进行积分(注意是向量积分,你认为有无数个这样的过程即可,结果是一个向量积分式,你也不用懂),则φ只与变化起始位置的E和位置有关。(显然不含q就行了)。 写的是一个由微小变化到宏观的过程,主要是满足你的任意电场的要求。 再者,电势的大小与试探电荷的电荷量无关,本来就不用证明。电势本来就是由单位电荷在电场中的电势能定义出来的东西,而电势能是一个与电场和电荷都有关的标量;如果你能充分理解单位电荷,那么定义电势这个东西的目的就是为了去掉电势能中电荷的性质,而得到一个电场本身的性质,不然定义出一个这玩意做什么。
再问: 大侠,能把您的扣扣,发私信给我吗
再答: 发了
 
 
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