Word版本下载可任意编辑】 电压与电位的关系和区别1、电压与电位 如图1—5所示,在导体内电荷定向运动是由于电场力的作用形成的那么,电路中a、b两点间电压的大小就等于电场力将单位正电荷由a点移动到b点所作的功,用符号uab表示在直流电路中电压用大写字母U表示电压的单位为伏特(V) 为了更方便地分析电压这个物理量,我们引入了电位的概念在电路中任选参考点O,则电路中某点A 到参考点O的电压就称为a点的电位换而言之,即电位实际上就是相对于参考点的电压 电位用V表示电路参考点本身的电位VO=0,参考点也称为零电位点 在电路中任选参考点O,则a 、b两点的电位分别为Va=Uao、Vb=Ubo按照做功的定义,电场力把单位正电荷从a 点移到b点所做的功,等于把单位正电荷从a点移到0点,再移到b点所做的功的和,即 式(1—4)说明,电路中a 、b两点间的电压等于a 、b两点的电位差,因而电压也称为电位差 2、电压的方向 两点之间电压的实际方向是由高电位点指向低电位点所以电压也常称为电压降为分析电路方便,与电流一样,引入电压的参考方向如图1-6所示,对元件或电路两端,可以任意选定一个方向为电压的参考方向,当电压的实际方向与它的参考方向一致时,电压值为正,即U>0,反之,当电压的实际方向与它的参考方向相反时,电压值为负,即U<0。
对电压参考方向的标注除了用箭头外,还可用双下标和正(十)、负(一)极性表示例如Uab说明电压参考方向从a 指向b若用正负极性表示,电压参考方向从正极指向负极 在直流电路中电压用大写字母U表示,电压的单位为伏特(V) 电路中电流与电压的参考方向选择是独立的,对一个电路,若元件电流与电压选择的参考方向一样,如图1-7所示,则称这个参考方向为关联参考方向,否则为非关联方向 3、运用电位概念时的注意点 1)选择不同的参考点,同一点的电位数值不同例如图1—8电路,若选择O点为电位参考点,即VO=0V,VA=10V, VB=6V;若选择B 点为电位参考点,即VB=0V,VA=4V, VO=-6V 2)两点间的电压大小与参考点的选择无关,即电位的高低是相对的,而电压值是绝对的如图1—8电路中,不管参考点选择为O点或是B点,都不会改变UAB的大小 3)与电流、电压一样,电位也可为正值或负值,某点的电位高于参考点,则为正,反之则为负 4)在汽车电路中,蓄电池负极直接或间接地通过导线联接在车身金属或车架上,即俗称“搭铁” 通常汽车中的搭铁点就是电路的参考点,电路中任一点的电位就是相对于搭铁的电压。
电力系统中,通常以大地作为参考点;电子电路中,一般选择电子设备的金属机壳或某公共点作为参考点参考点的电位为零,用符号“┴”表示 3 / 3。