在电磁学中,电荷与电势之间的关系由库仑定律给出,即F = k * (q1 * q2) / r^2,其中F是电荷之间的相互作用力,q1和q2是电荷的大小,r是电荷之间的距离,k是一个常数。根据电势能的定义,电势能是电荷在电场中由于位置而具有的能量,可以表示为U = k * (q1 * q2) / r。为了将电势能和电势联系起来,我们引入电势V,定义为电势能与电荷之间的比值,即V = U / q。将电势能的表达式代入,得到V = k * (q2 / r)。根据电势的定义,电势是电场中单位正电荷所具有的电势能,即V = E / q,其中E是电场强度。将这个表达式与V = k * (q2 / r)比较,可以得到E = k * (q2 / r)。由于电场强度E是一个矢量量,方向由正电荷所受力的方向确定,所以我们需要引入一个负号来表示电荷的正负性,即E = -k * (q2 / r)。因此,负号表示了电荷的正负性,而不是电场强度的大小。