电势是沿电场强度方向降低的最快还是沿电场线方向降低的最快

Question

如题所述

Answer 1

电场线是一个几何模型，在电场中并不存在，就像地球上的经纬线一样。
为了形象的描述这看不见摸不着的电场，法拉第首先提出
用”电力线“这个几何模型来描述电场。就是我们今天课本中讲到的电场线。
电场线不是闭合曲线，电场线从正电荷出发，到负电荷终止。任意两条电场线不相交。若是孤立的点电荷，那就从无穷远出发（负点电荷）或到无穷远终止（正点电荷）。电场线上任意一点的切线方向代表电场的方向（即正电荷在此处所受电场力的方向）
电场除了能够对电荷有力的作用，还能对电荷做功，所以电场也具有能的性质。为了描述电场中不同的点能的性质不同，引入了电势的概念。电势类似于重力场中的高度。重力做功与路径无关，物体在高处重力势能大，低处重力势能小。正电荷在高电势处电势能大，低电势处电势能小。沿着电场线电势逐渐降低。
在
匀强电场中，电场线是平行等间距的直线，此时电场线方向与场强方向是完全一致的。沿着电场线方向电势降低最快。

如上图，沿着AB直线的方向电势也是降低的，但是经过相同的距离，沿电场线方向电势降落最快。
如果电场线是曲线，那么场强方向和电场线方向是有区别的。如下图