1. 使电荷运动的是电位而非电位差吗
①负电荷受电场力的方向一定与电场强度(简称场强)的方向相反,因为场强方向是正电荷受力方向。
负电荷的场强方向指向场源负电荷,所以点电荷受到排斥力。
②电场强度的方向也是电势降低的方向。因为正电荷沿场强方向移动时电场力做功使电势能减少。
不要把电势与电势能混淆了。电势是电场的参数,与试验电荷无关;电势能是试验电荷具有的,与试验电荷与电场都有关。
例如,负电荷的电场中,电场力推负点电荷反场强方向而动(从低电势向高电低移动),也是电场力做功使电势能减少。
2. 电荷和电位移
电位移 electric displacement,描述电介质电场的辅助物理量。又称电感应强度。式中εr=1+χe是相对电容率,此式是表征电介质极化性质的介质方程。电介质极化后产生的极化电荷改变了原来的电场分布,引入辅助量D是为了使未知的极化电荷不显现在静电场高斯定理中,进而使电介质中静电场的计算大为简化。
定义为
D=ε0E+P
式中E为外电场强度;P 为电极化强度;ε0 为真空电容率。在线性各向同性电介质中,P = ε0χeE,χe为电极化率,故
D=ε0(1+χe)E=ε0εrE
在国际单位制(SI)中,电位移的单位是库/平方米(C/m^2)。
3. 由于电位差的存在而发生电荷移动
遏止电压与入射光的频率还有金属的逸出功有关。
根据光电方程可知光电子的最大初动能等于光子能量减去逸出功,遏止电压对电子做负功,使电子动能减为零,所以遏止电压等于光子能量减去逸出功再除以电子电荷量,所以光子频率越高遏止电压越大。
遏止电压,当所加电压U为0时,电流I并不为0。只有施加反向电压,也就是阴极接电源正极阳极接电源负极,在光电管两级形成使电子减速的电场,电流才可能为0。使光电流减小到0的反向电压Uc称为遏止电压。遏止电压的存在意味着光电子具有一定的初速度。
原理介绍
确定的阴极材料而言,入射光频率越大,所需的遏止电压Uc也越大这句话是对的。反向截止电压是与光电子的最大初动能有关的,eU止=Ekm初。
而光电效应方程是hv=Ekm初+W,给定材料,逸出功是确定的,那么入射光的频率越高,则光电子的最大初动能就越大,相应的反向截止电压就盐越大。(当然前提是入射光的频率要够大,能产生光电效应)。
4. 使电荷运动的是电位而非电位差吗对吗
同一根电场线上不同处的电势不同,产生电势差,即电压.在电源内部,非静电力把正电荷从负极板移到正极板时要对电荷做功,这个做功的物理过程是产生电源电 动势的本质。
非静电力所做的功,反映了其他形式的能量有多少变成了电能。
因此在电源内部,非静电力 做功的过程是能量相互转化的过程。
电源的电动势正是由此定义的,即非静电力把正电荷从负极移到正极 所做的功与该电荷电量的比值,称电源的电动势。
非电场力做功,不断将正电荷搬到正极,将负电荷搬到负极而形成的.化学电池是靠化学反应,发电机是靠磁场 对运动线圈中电子的作用力,太阳能电池是靠太阳光中光子的动能传递给电子,温差电池是靠两接触半导体 接触面温度差迫使电子向负极移动形成的
5. 电位是衡量电荷在电路中
电压是衡量电场力做功的物理量.电动势是表示电源把其他形式的能转换成电能的本领的能力.电压,也称作电势差或电位差,是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。其大小等于单位正电荷因受电场力作用从A点移动到B点所做的功,电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。电压的国际单位制为伏特(V,简称伏),常用的单位还有毫伏(mV)、微伏(μV)、千伏(kV)等。此概念与水位高低所造成的"水压"相似。需要指出的是,"电压"一词一般只用于电路当中,"电势差"和"电位差"则普遍应用于一切电现象当中。
6. 电位移仅与自由电荷有关
"介电常数"(绝对介电常数ε)定义:
电容器极板间充满电介质时,
电容增大的倍数叫做电介质的介电常数,用ε表示
并且明确其单位是F·m-1(定义).
在有中性介质原子的空间区域,由于中性原子的介入并不影响电性子分布规律,故在介质原子的周围空间,电性子的分布密度不会发生变化,但是,因为介质原子的存在,空间的一些体积空间被介质原子占有,这些本来应该填满电性子的空间被介质原子所代替,使局部单位体积空间内的电性子质量相应减小,于是在电荷整个虚体环境内部的电性子总量减少,其密度也相应减少。
材料分子密度的降低有助于介电常数的降低