请教一个电学知识关于电压的问题,电压高低跟电荷量的多少有关吗?是不是电荷量越多电压越高.比如一个电路中的导体两端高压（上万伏）跟低压（几十付）,这个导体两端就是异种电荷量数

Question

请教一个电学知识
关于电压的问题,电压高低跟电荷量的多少有关吗?是不是电荷量越多电压越高.比如一个电路中的导体两端高压（上万伏）跟低压（几十付）,这个导体两端就是异种电荷量数量相对来说高压要比低压低吗?我也不知道怎样描述这种问题.总之电压高是不是（相对来说）电荷量要多.
比如这个例子,假如一个电阻的两端是10伏,现在是100伏,那么是不是电阻两端电荷量增加,也就是说电压高低从本质上讲是电荷量的聚集量增加了.真搞不懂.或者说电压的产生本质是什么.

Answer 1

电荷在电场内沿着或逆着电力线的方向移动就有力做功,就会有电压的变化.
将1库仑的电量,从电场内的一点移动到另一点,如果做了1焦耳的功,那么就定义这两点之间的电压为1伏特.
假如电阻的两端电压是10伏,有1库仑的电荷从一端流动到另一端,电场力就做了10焦耳的功.如果所用的间是1秒,那么电路里的电流就是1安培.电功率就是10瓦特;如果电阻的两端的电压增加到100伏,那么同样1库仑的电荷从一端流动到另一端,电场力就做了100焦耳的功.如果所用的时间也是1秒,那么电路里的电流还是1安培.而电功率则为100瓦特.
那么电压是什么原因从10伏增加到100伏的呢?在稳恒电路中不是电阻两端的电荷量增加,而是更换了电池或在串连电路中改变了串连电阻的比例.而在静电场中,电容器两端的电压在电容器的容量不变的条件下,电容器两个极板之间的电压确实是随着电荷量增加而增加的(U = Q/C).
这可以用一个容器内装水的例子形象的说明:当容器的容量不变,而且无泄漏时(静电场),水的高度(对底部的压力)是随着注水量而增加的.但是如果是一个供水系统,形成了水的环流(稳恒电路),那么水柱的高度是与注水量无关的.
电压产生的本质是外界的力(非电场力)或电场力将电荷从电场内的一点移动到另一点所做的功与所移动的电荷之比 U = W/Q.外力做功,电压升高.电场力做功,电压降低.
电压的高低不应该说是电荷量的多少,而更重要的是所做的功与电荷量的比值.