大学物理电磁学公式总结 new

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1、大学物理电磁学公式总结Ø第一章（静止电荷的电场）1.电荷的基本性质：两种电荷，量子性，电荷守恒，相对论不变性。2.库仑定律：两个静止的点电荷之间的作用力F=kq1q2r2er=q1q24πε0r2er3.电力叠加原理：F=ΣFi4.电场强度：E=Fq0,q0为静止电荷5.场强叠加原理：E=ΣEi用叠加法求电荷系的静电场：E=iqi4πε0ri2eri(离散型)E=qdq4πε0r2er(连续型)6.电通量：Φe=sE•dS7.高斯定律：sE•dS=1ε0Σqint8.典型静电场：1)均匀带电球面：E=0（球面内）E=q4πε0r2er（球面外

2、）2)均匀带电球体：E=q4πε0R3r=ρ3ε0r（球体内）E=q4πε0r2er（球体外）3)均匀带电无限长直线：E=λ2πε0r，方向垂直于带电直线4)均匀带电无限大平面：E=σ2ε0，方向垂直于带电平面9.电偶极子在电场中受到的力矩：M=p×EØ第三章（电势）1.静电场是保守场：LE•dr=02.电势差：φ1–φ2=(p1)(p2)E•dr电势：φp=(p)(p0)E•dr（P0是电势零点）电势叠加原理：φ=Σφi3.点电荷的电势：φ=q4πε0r电荷连续分布的带电体的电势：φ=dq4πε0r4.电场强度E与电势φ的关系的微分形式：E

3、=-gradφ=-▽φ=-(∂φ∂xi+∂φ∂yj+∂φ∂zk)电场线处处与等势面垂直，并指向电势降低的方向；电场线密处等势面间距小。5.电荷在外电场中的电势能：W=qφ移动电荷时电场力做的功：A12=q(φ1–φ2)=W1-W2电偶极子在外电场中的电势能：W=-p•EØ第四章（静电场中的导体）1.导体的静电平衡条件：Eint=0，表面外紧邻处Es⊥表面或导体是个等势体。2.静电平衡的导体上电荷的分布:Qint=0,σ=ε0E3.计算有导体存在时的静电场分布问题的基本依据：高斯定律，电势概念，电荷守恒，导体经典平衡条件。4.静电屏蔽：金属空壳

4、的外表面上及壳外的电荷在壳内的合场强总为零，因而对壳内无影响。Ø第五章（静电场中的电介质）1.电介质分子的电距：极性分子有固有电距，非极性分子在外电场中产生感生电距。1.电介质的极化：在外电场中固有电距的取向或感生电距的产生使电介质的表面（或内部）出现束缚电荷。电极化强度：对各向同性的电介质，在电场不太强的情况下P=ε0(εr-1)E=ε0XE面束缚电荷密度：σ’=P•en2.电位移：D=ε0E+P对各向同性电介质：D=ε0εrE=εED的高斯定律：SD•dS=q0int3.电容器的电容：C=QU4.平行板电容器：C=ε0εrSd并联电容器组

5、：C=ΣCi串联电容器组：1C=Σ1Ci5.电容器的能量：W=12Q2C=12CU2=12QU6.电介质中电场的能量密度：ωe=ε0εrE22=DE2Ø第六章（恒定电流）1.电流密度：J＝nqv电流：I=sJ•dS电流的连续性方程：sJ•dS=-dqintdt2.恒定电流：sJ•dS=0恒定电场：稳定电荷分布产生的电场sE•dr=03.欧姆定律：U=IRJ=σE（微分形式）电阻：R=ρlS4.电动势：非静电力反抗静电力移动电荷做功，把其它种形式的能量转换为电势能，产生电势升高。Ε=Aneq=LEne•dr