Question

有懂高中物理的网友吗？懂的请进，谢谢

请问零势能面为什么一定要选取在正电荷和负电荷的中垂线上？能选取在左边一点或者右边一点吗？或者在正负电荷的两边呢？请各位大神解答一下，谢谢。😀😀

Answer 1

你这个问题必须要定量的计算电势，其实已经超出高中范围了。
先说电势的定义：众所周知，电势是试探电荷在电场中的电势能除以试探电荷的电荷量，即φ=E/q。但是高中阶段老师一般略过了电势能E的定义。在此为了让你理解这个问题，我说一下。试探电荷在某处的电势能E，就是将试探电荷从该点移动到零势面，外电场做的功的大小。空间中各点电荷产生的电势线性叠加（就是可以直接加在一起）就是总电势。
再说点电荷的电势公式：而我们一般规定点电荷的零势面在无穷远处的。接下来要计算点电荷的电势公式，但这要用到微积分，高中阶段无法理解，我只说一下原理。点电荷Q（Q有正负）周围任意一点的电场我们都知道（E（r）=kQ/r方），那么试探电荷q在任意一点受到的力也就确定了（F（r）=kQq/r方），那么q从r处移到无穷远处的零势面处，电场所做的功也就确定了，于是该电荷在任意r处的电势也就确定了。按照这个原理积分，最后算出的结果是φ(r)=kQ/r（过程高中理解不了）。
这个公式告诉我们，点电荷的等势面是圆的，电势的大小只与距离点电荷的距离有关，正电荷周围的电势是正的，负电荷周围的电势是负的。
现在就可以解释你的问题了。正电荷和负电荷到中垂面上任意一点的距离相等，而电荷量又相反，根据公式，二者产生的电势大小相等方向相反，一加就是0，因此中垂面就是零势面。补充一点，该情景零势面不只在中垂面，无穷远处也都是零势面。
有啥问题继续问，我今天应该都在。

追问

我不是搞物理竞赛的，我理解不了，哈哈，如果这个结论对高考没有多大影响，那我就直接记住在中垂线上算了😀，谢谢

不过我很奇怪，你是高二学生，怎么会懂微积分？

追答

哈哈，学物理竞赛的话，必须要用到一部分高等数学，其中包括微积分，这是必须学的。刨去推导过程，电势的公式本身你能理解吗？这是最重要的。虽然你不会推导，但是我还是建议你背下来，对你理解一些问题很好用。

追问

物理大佬，好牛逼，竞赛我接触都没接触，毕竟你们是北京市的重点高中。加油，祝你能够拿到自主招生✊✊

大佬，我想请问一下，你们学竞赛的高中生是怎样看待高中物理和数学的？难不难？高考的物理数学题目难不难？我才高一，我很担心高考的题目会很难😀

追答

学物理竞赛真正学明白了的高中生，高考物理对他们来说基本都是白给。物理竞赛学的好的，他们本身数学也很强，高考数学对他们来说，除了最后一道高考创新题基本也没有什么阻碍。对不学竞赛的高中生来说，物理应该所有题都是能够刷题刷上来的，数学除了最后一道题需要天赋，其他的也都是只要刷题刷的多，都没问题。
现在我感觉数学物理已经没落了，是得语文者得天下的时代了。

追问

语文主要就是上课听老师讲多多积累就行了，语文是一个长期的过程，每天只要学一点点，语文时间长了就会比别人距离拉开很大一段，你就会超越别人很大一段

别人为得语文者得天下，我还认为，学好数理化走遍天下都不怕😀，因为我也是理科生，物理数学化学学的不咋好😂

追答

语文差生心态崩了。哈哈

追问

多读文章，开阔一下视野，我们老师曾经对我们说过，你们大城市的语文课要比我们的更加多，所以你可以把这个机会利用起来，首先你就要克服你对语文丧失信心的这种心态，你要觉得你能够行学的好，然后上课用心去听你们老师讲课，因为你们的语文老师都是大学毕业，或者是经过多年的教学的，你跟着他学习，你的思维和方法能够得到引导，我相信你的语文成绩应该会提升的很快。因为高考偏科是很毙命的，哈哈(ಡωಡ)

没上高考战场就得给你打下来哈哈(ಡωಡ)

Answer 2

你看前面的描述xxx不做功，所以是那样。
前提是两个！等量！电荷。
一大一小就你说的就会左右移动。
根据电荷性质和电量觉得电场线分布，然后确定电势。

Answer 3

在中垂线上，正电荷的电势与负电荷的电势，大小相等，方向相反，相加为0。

Answer 4

零势面就是不正不负的地方，有正负电荷的话就在正中间，只有一个正电荷或者负电荷的话，他们周围肯定是正或者负的，此时零势面看做在无限远的地方。