为什么在等量异种点电荷的连线的中垂线上，电势为零？

Question

如题所述

Answer 1

等量同种点电荷和等量异种点电荷连线上和中垂线上电势的变化规律 等量正点电荷连线的中点电势最低，中垂线上该点的电势却为最高，从中点沿中垂线向两侧，电势越来越低，连线上和中垂线上关于中点的对称点等势。等量负点电荷的电势分布是：连线上是中点电势最高，中垂线上该点的电势最低，从中点沿中垂线向两侧电势越来越高，连线上和中垂线上关于中点的对称点等势。 等量异种点电荷的连线上，从正电荷到负电荷电势越来越低，中垂线是一等势线，若沿中垂线移动电荷至无穷远处，电场力不做功，因此若取无穷远处电势为零，则中垂线上各点的电势也为零，因此从中垂线上某点不沿中垂线移动电荷到无穷远处，电场力做功仍为零。 （1）根据场源电荷判定 离场源正电荷越近，电势越高，检验正电荷的电势能越大，检验负电荷的电势能越小。 （2）根据电场线判断 顺着电场线的方向，电势逐渐降低，检验正电荷的电势能减小，检验负电荷的电势能增加，逆着电场线的方向，电势逐渐升高，检验正电荷的电势能增加，检验负电荷的电势能减小。

Answer 2

　　下图是等量异种电荷的电场线和等势面的分布图。

　　由图可知，等量的异种电荷连线的中垂面是一个等势面且是一个平面，这个平面可以延伸到无穷远处，而其他等势面是一个封闭的曲面，无法延伸到无穷远处。

　　一般在理论研究中，总是选取无穷远处的电势为零，因而这个中垂面的电势必定为零，这就是为什么等量的异种电荷连线的中垂面电势一般为零的原因。

　　当然实际研究过程中，有时选取了其他的面为零势面，那么中垂面的电势也就不为零了。

　　电势的值只有相对意义，没有绝对意义，零势面的选取可以根据需要灵活选取。理论研究中习惯选取无穷远处电势为零，实际应用当中习惯选取地为电势零点。