大学物理 电磁学公式全集

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1、静电场小结一、库仑定律　　二、电场强度　　三、场强迭加原理点电荷场强点电荷系场强连续带电体场强四、静电场高斯定理　　五、几种典型电荷分布的电场强度均匀带电球面均匀带电球体均匀带电长直圆柱面均匀带电长直圆柱体无限大均匀带电平面六、静电场的环流定理　　七、电势　　八、电势迭加原理点电荷电势点电荷系电势连续带电体电势九、几种典型电场的电势均匀带电球面均匀带电直线十、导体静电平衡条件(1)导体内电场强度为零；导体表面附近场强与表面垂直。(2)导体是一个等势体，表面是一个等势面。推论一电荷只分布于导体表面推论二导体表面

2、附近场强与表面电荷密度关系十一、静电屏蔽导体空腔能屏蔽空腔内、外电荷的相互影响。即空腔外（包括外表面）的电荷在空腔内的场强为零，空腔内（包括内表面）的电荷在空腔外的场强为零。十二、电容器的电容　　平行板电容器圆柱形电容器球形电容器孤立导体球十三、电容器的联接并联电容器串联电容器十四、电场的能量电容器的能量电场的能量密度电场的能量稳恒电流磁场小结一、磁场运动电荷的磁场　　毕奥——萨伐尔定律　　二、磁场高斯定理　　三、安培环路定理　　四、几种典型磁场有限长载流直导线的磁场 无限长载流直导线的磁场 圆电流轴线上的磁

3、场 圆电流中心的磁场 长直载流螺线管内的磁场 载流密绕螺绕环内的磁场  五、载流平面线圈的磁矩　　m和S沿电流的右手螺旋方向六、洛伦兹力　　七、安培力公式　　八、载流平面线圈在均匀磁场中受到的合磁力　　载流平面线圈在均匀磁场中受到的磁力矩　　电磁感应小结一、电动势非静电性场强    　　　电源电动势         　　一段电路的电动势   　　   闭合电路的电动势   　　当时，电动势沿电路（或回路）l的正方向，时沿反方向。二、电磁感应的实验定律1、楞次定律：闭合回路中感生电流的方向是使它产生的磁通量反抗

4、引起电磁感应的磁通量变化。楞次定律是能量守恒定律在电磁感应中的表现。2、法拉第电磁感应定律：当闭合回路l中的磁通量变化时，在回路中的感应电动势为　　若时，电动势沿回路l的正方向，时，沿反方向。对线图，为全磁通。3、感应电流    　　 感应电量      　　 三、电动势的理论解释1、动生电动势 在磁场中运动的导线l以洛伦兹力为非电静力而成为一电源，导线上的动生电动势　　若，电动势沿导线l的正方向，若，沿反方向。动生电动势的大小为导线单位时间扫过的磁通量，动生电动势的方向可由正载流子受洛伦兹力的方向决定。直导

5、线在均匀磁场的垂面以磁场为轴转动。平面线圈绕磁场的垂轴转动。2、感生电动势 变化磁场要在周围空间激发一个非静电性的有旋电场E，使在磁场中的导线l成为一电源，导线上的感生电动势　　有旋电场的环流  有旋电场绕磁场的变化率左旋。圆柱域匀磁场激发的有旋电场　　，机械振动小结一、简谐振动的描述1、谐振方程 振动的相位 简谐振动的三个特征量：角频率w取决于振动系统的性质；振幅A初相j取决于振动的初始条件。2、谐振曲线3、旋转矢量振动与旋转矢量的对应关系：振动的振幅~旋转矢量的长度，振动的相位~矢量的角位置，振动的初相~

6、矢量的初角位置，振动相位的变化~矢量的角位移，振动的角频率~矢量的角速度，振动的周期和频率~矢量旋转的周期和频率。二、振动的相位随时间变化的关系　　两个同频振动的相差和时间差的关系：　　同相，反相。三、简谐振动的微分方程　　四、简谐振动的动力学特征正比回复力：　　，初始条件决定振幅和初相　　，正比回复力矩：　　，五、简谐振动实例弹簧振子：，单摆小角度振动：，六、简谐振动的能量　　七、两个简谐振动的合成同方向同频率振动的合成：合振动为简谐振动，振动的频率不变。振动的的振幅，其中。振动的初相满足。波动小结一、简谐

7、波的波速、波长和频率之间的关系　　二、波线上两点之间的波程l两点振动的时间差 　 两点振动的相位差   三、简谐波的波动方程的一般形式（通式）　　 式中负号对应于正行波，正号对应于反行波。四、波的平均能量密度    　　波强（平均能流密度）波的平均能流       若波强与曲面垂直且大小不变 五、波的干涉相干条件：同振动方向，同频率，恒相差。波干涉的合振幅　　其中：和为两列相干波在干涉点的振幅，为两列相干波在干涉点的相位差。六、波干涉的极值条件若为干涉极大点；若为干涉极小点。其中：和为两个波源的初相位，和为两

8、个波源到干涉点的波程。若两个相干源同相，上述条件简化为　　时，为干涉极大点；　　时合振幅极小。其中为从两个波源到干涉点的波程差。七、驻波驻波的产生：两列同振幅、反方向传播的相干波叠加的结果。驻波的特点：有波腹，即干涉极大点，相邻波腹间距；有波节，即干涉静止点，相邻波节间距。相邻的波腹与波节间距为。同段同相，邻段反相。八、半波损失波从波疏介质入射到波密介质，在分界面处反射时，反射点有半波损失，即有相位