公式
Uab=φa－φb
电荷q在电场中由一点A移动到另一点B时，电场力所做的功与电荷量的比值叫做A、B两点的电势差。关系式为：Uab=Wab/q。
物理意义
1.由电场中两点位置决定，反映电场能的性质。
2.与检验电荷电量、电性无关。
3.表示移动单位电量正电荷，电场力做的功。
由此得出：顺电场线移动正电荷做正功，反之则反；但功跟电量比值不变，由两点位置决定，且为正值。
逆电场线移动正电荷做负功，反之则反；但功跟电量比值不变，由两点位置决定，且为负值。
4.电势差的数值与零电势点的选取无关。
与电场强度的关系
大小关系
UAB=Ed或E=UAB/d
匀强电场中，把一点电荷q从A移到B，则电场力做功为：W=qUAB且与路径无关。另外，由于是匀强电场。所以移动电荷时，电场力为恒力，可仍用求功公式直接求解，假设电荷所走路径是由A沿直线到达B，则做功W=F·AB·cosθ=E·q·AB·cosθ=E·q·BC，两式相比较，E=UAB/BC=U/d，这就是电场强度与电势差之间的关系。
说明：①在匀强电场中，任意两点间的电势之差，等于电场强度跟这两点沿电场强度方向上的距离的乘积。即d必须是沿着场强方向的距离，如果电场中两点不沿场强方向，d的取值应为在场强方向的投影，即为电场中该两点所在的等势面的垂直距离。
②公式E=UAB/d表明，匀强电场的电场强度，在数值上等于沿着电场方向上单位距离的电势降落，正是依据这个关系，电场强度的单位还有V/m。
③虽然公式U=Ed只适用匀强电场，但在非匀强电场问题中，也可以用此式来比较电势差的大小。例如图是一非匀强电场，某一电场线上A、B、C三点AB=BC，比较UAB和UBC的大小。可以设想，AB段的场强要比BC段的场强大，因而，UAB=E1·AB，UBC=E2BC，UAB>UBC。这里的E1、E2，分别指AB段、BC段场强的平均值。
事实上，在同一幅等势面图中，往往把每两个相邻等势面间的电势差取一个定值，如果等势面越密，即相邻等势面的间距越小，那么场强E=U/d就越大。
④场强与电势无直接关系。因为某点电势的值是相对选取的零电势点而言的，选取的零电势点不同，电势的值也不同，而场强不变。零电势可以人为选取，而场强是否为零则由电场本身决定。初学容易犯的一个错误是把电势高低与电场强度大小联系起来，误认为电场中某点电势高，场强就大；某点电势低，场强就小。
方向关系
①场强方向就是电势降低最快的方向。
只有沿场强方向，在单位长度上的电势差最大，也就是说电势降低最快的方向为电场强度的方向，但是，电势降低的方向不一定是场强方向。
②电场线与等势面垂直。
判断高低
已知电流方向，如何判断电势高低，要分外电路和内电路。
在外电路：沿着电流的方向，电势降低。
在内电路：沿着电流的方向，电势升高。
是标量
电势差是标量，但有正、负，正、负只表示哪点电势高，哪点电势低，在某一电场中如果Uab>0，则Uab=φa-φb>0，即φa>φb，而Uab=φa-φb<0，则表示φa<φb。
电压大小分类
电压可分为高电压，低电压和安全电压。
高低压的区别是：以电气设备的对地的电压值为依据的。对地电压高于或等于1000伏的为高压。对地电压小于1000伏的为低压。
其中安全电压指人体较长时间接触而不致发生触电危险的电压。按照国家标准《GB3805-83》安全电压规定了为防止触电事故而采用的，由特定电源供电的的电压系列。我国对工频安全电压规定了以下五个等级，即42V、36V、24V、12V和6V。
