Question

场强 电场力 电势 电势能 电势差 电场力做功 哪个是是矢量 哪个是标量 互相之间的联系和影响

马上月考了 物理最头痛 一大堆东西 弄的我好乱 烦死了 希望大神们多多帮帮忙

Answer 1

场强是一定的 公式E=F/q
电场力做正功，电势能减少，源电荷与试验电荷带电一定相反
附表
1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷：(e＝1.60×10-19C）；带电体电荷量等于元电荷的整数倍 
2.库仑定律：F＝kQ1Q2/r2（在真空中）｛F:点电荷间的作用力(N)，k:静电力常量k＝9.0×109N•m2/C2，Q1、Q2:两点电荷的电量(C)，r:两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引｝ 
3.电场强度：E＝F/q（定义式、计算式)｛E:电场强度(N/C)，是矢量（电场的叠加原理），q：检验电荷的电量(C)｝ 
4.真空点（源）电荷形成的电场E＝kQ/r2 ｛r：源电荷到该位置的距离（m），Q：源电荷的电量｝ 
5.匀强电场的场强E＝UAB/d ｛UAB:AB两点间的电压(V)，d:AB两点在场强方向的距离(m)｝ 
6.电场力：F＝qE ｛F:电场力(N)，q:受到电场力的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C)｝ 
7.电势与电势差：UAB＝φA-φB，UAB＝WAB/q＝-ΔEAB/q 
8.电场力做功：WAB＝qUAB＝Eqd｛WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)｝ 
9.电势能：EA＝qφA ｛EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A点的电势(V)｝ 
10.电势能的变化ΔEAB＝EB-EA ｛带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值｝ 
11.电场力做功与电势能变化ΔEAB＝-WAB＝-qUAB (电势能的增量等于电场力做功的负值) 
12.电容C＝Q/U(定义式,计算式) ｛C:电容(F)，Q:电量(C)，U:电压(两极板电势差)(V)｝ 
13.平行板电容器的电容C＝εS/4πkd（S:两极板正对面积，d:两极板间的垂直距离，ω：介电常数） 
常见电容器〔见第二册P111〕 
14.带电粒子在电场中的加速(Vo＝0)：W＝ΔEK或qU＝mVt2/2，Vt＝(2qU/m)1/2 
15.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下) 
类平 垂直电场方向:匀速直线运动L＝Vot(在带等量异种电荷的平行极板中：E＝U/d) 
抛运动 平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d＝at2/2，a＝F/m＝qE/m 
注: 
(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分； 
(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直； 
（3）常见电场的电场线分布要求熟记〔见图[第二册P98]； 
(4)电场强度（矢量）与电势（标量）均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关； 
(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面，导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面； 
(6)电容单位换算：1F＝106μF＝1012PF； 
(7）电子伏(eV)是能量的单位,1eV＝1.60×10-19J； 
(8)其它相关内容：静电屏蔽〔见第二册P101〕/示波管、示波器及其应用〔见第二册P114〕等势面〔见第二册P105〕。 

      恒定电流 
1.电流强度：I＝q/t｛I:电流强度(A），q:在时间t内通过导体横载面的电量(C），t:时间(s）｝ 
2.欧姆定律：I＝U/R ｛I:导体电流强度(A)，U:导体两端电压(V)，R:导体阻值(Ω)｝ 
3.电阻、电阻定律：R＝ρL/S｛ρ:电阻率(Ω•m)，L:导体的长度(m)，S:导体横截面积(m2)｝ 
4.闭合电路欧姆定律：I＝E/(r R)或E＝Ir IR也可以是E＝U内 U外 
｛I:电路中的总电流(A)，E:电源电动势(V)，R:外电路电阻(Ω)，r:电源内阻(Ω)｝ 
5.电功与电功率：W＝UIt，P＝UI｛W:电功(J)，U:电压(V)，I:电流(A)，t:时间(s)，P:电功率(W)｝ 
6.焦耳定律：Q＝I2Rt｛Q:电热(J)，I:通过导体的电流(A)，R:导体的电阻值(Ω)，t:通电时间(s)｝ 
7.纯电阻电路中:由于I＝U/R,W＝Q，因此W＝Q＝UIt＝I2Rt＝U2t/R 
8.电源总动率、电源输出功率、电源效率：P总＝IE，P出＝IU，η＝P出/P总｛I:电路总电流(A)，E:电源电动势(V)，U:路端电压(V)，η：电源效率｝ 
9.电路的串/并联 串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成反比) 
电阻关系(串同并反) R串＝R1 R2 R3 1/R并＝1/R1 1/R2 1/R3  
电流关系 I总＝I1＝I2＝I3 I并＝I1 I2 I3  
电压关系 U总＝U1 U2 U3 U总＝U1＝U2＝U3 
功率分配 P总＝P1 P2 P3 P总＝P1 P2 P3  
10.欧姆表测电阻 
(1)电路组成 (2)测量原理 
两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏，得 
Ig＝E/(r Rg Ro) 
接入被测电阻Rx后通过电表的电流为 
Ix＝E/(r Rg Ro Rx)＝E/(R中 Rx) 
由于Ix与Rx对应，因此可指示被测电阻大小 
(3)使用方法:机械调零、选择量程、欧姆调零、测量读数｛注意挡位(倍率)｝、拨off挡。 
(4)注意:测量电阻时，要与原电路断开,选择量程使指针在中央附近,每次换挡要重新短接欧姆调零。 
11.伏安法测电阻 
电流表内接法： 
电压表示数：U＝UR UA 

电流表外接法： 
电流表示数：I＝IR IV 

Rx的测量值＝U/I＝(UA UR)/IR＝RA Rx>R真 
Rx的测量值＝U/I＝UR/(IR IV)＝RVRx/(RV R)<R真 
选用电路条件Rx>>RA [或Rx>(RARV)1/2] 
选用电路条件Rx<<RV [或Rx<(RARV)1/2] 
12.滑动变阻器在电路中的限流接法与分压接法 
限流接法 
电压调节范围小,电路简单,功耗小 
便于调节电压的选择条件Rp>Rx 

电压调节范围大,电路复杂,功耗较大 
便于调节电压的选择条件Rp<Rx 
注1)单位换算：1A＝103mA＝106μA；1kV＝103V＝106mA；1MΩ＝103kΩ＝106Ω 
(2)各种材料的电阻率都随温度的变化而变化,金属电阻率随温度升高而增大； 
(3)串联总电阻大于任何一个分电阻,并联总电阻小于任何一个分电阻； 
(4)当电源有内阻时,外电路电阻增大时,总电流减小,路端电压增大； 
(5)当外电路电阻等于电源电阻时,电源输出功率最大,此时的输出功率为E2/(2r)； 
(6)其它相关内容：电阻率与温度的关系半导体及其应用超导及其应用〔见第二册P127〕。

Answer 2

• 电场力是一种力所以为矢量

• 电场强度E=F÷q  因为电场力为矢量电荷为标量，相除即得矢量

   

•  而其他均为标量

• 电势能有正负 但只代表大小 不代表方向 （因为电荷有正负）

• 电势是一个物理标量，可以和高度类比。 
  做题中，很少使用电势，经常使用电势差U，可以和高度差类比。

追问

一般电场中 电势 电势差 电厂强度的关系 匀强电场中又是什么关系

追答

• 匀强电场中两点的电势差等于  电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积  即U=Ed

• 电势为电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值 电势=Ep÷q 

•  这个结论从匀强电场中推出  但适用于其他电场

• （额是高二学生.. 一般电场还没涉及  帮不上你忙了 不好意思）

Answer 3

场强和电场力是矢量，其余的是标量
电场力F=Eq
W电=EpA-EpB
=UAB*q
电势差UAB=φA-φB

Answer 4

电场力、场强是矢量，其他是标量。

追问

你确定

追答

首先E是标量，F=Eq,q是标量，矢量与标量的乘积仍是矢量，所以F是矢量。
电势是标量，有正负之分，但跟方向没有关系，所以电势差也是了标量了。电场力做功A=F•S,其中F与S均为矢量，矢量的点乘为标量。电势能是跟电场力做功联系的，电场力做正功，电势能降低，做负功则相反。