对于中学物理所涉及的物理量（包括楼主所说的场强 电势 电势能 电势差）从数学上可以分为矢量和标量,矢量有方向和大小,如力；标量只有大小没有方向,如质量.这两种量都可以有正负,不同的是矢量的正负与方向有关,而标量的正负与大小有关.
楼主所说的场强、电势、电势能、电势差中：
1.只有场强是矢量,如上所述,正负表示方向,此外,正电荷发出的电场场强方向由电荷指向外,负电荷发出的电场场强方向由外指向电荷,也即由正电荷指向负电荷.
2.电势、电势能、电势差都是标量,正负与大小有关,可以比较大小,正值大于负值.
3.场强、电势、电势差正负和场源电荷有关,与检验电荷无关；电势能正负与检验电荷的正负有关；
4.判断方法.场强方向由正电荷指向负电荷；电势大小按照场强方向由大变小,正负则与零点的选择有关；电势能正负与电势和电荷这两者乘积的正负一样；电势差就是这两点电势的差,注意要带符号运算.
以上可能有点啰嗦,有不明白的可以再问.