大学物理电磁学公式总结_new.doc

大学物理电磁学公式总结 , 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 =,=, ,,,,,,,,,,3. 电力叠加原理:F=ΣF i ,4. 电场强度:E=, ,为静止电荷 ,,, 5. 场强叠加原理:E=ΣE i 用叠加法求电荷系的静电场: ,,,E=, (离散型) ,,,,,,,,,, ,,E=, (连续型) ,,,,,,,,, 6. 电通量:Φe=,，,, ,, ,7. 高斯定律:=Σ, ,，,,,int,,, 8. 典型静电场: 1) 均匀带电球面:E=0 (球面内) ,E=,(球面外) ,,,,,,, ,,2) 均匀带电球体:E=, = ,(球体内) ,,,,,,,,, ,E=, (球体外) ,,,,,,, 3) 均匀带电无限长直线: ,E=，方向垂直于带电直线 ,,,,, 4) 均匀带电无限大平面: ,E=，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×E , 第三章(电势) 1. 静电场是保守场: =0 ,，,,,, ,,,,=,，,, 2. 电势差:φ –φ,12,,,, ,,,,电势:φ=,，,, (P0是电势零点) ,p,,, 电势叠加原理:φ=Σφ i ,3. 点电荷的电势:φ= ,,,,, 电荷连续分布的带电体的电势: ,,φ= ,,,,,, 4. 电场强度E与电势φ的关系的微分形式: ,,,,,,E=-gradφ=-?φ=-(i+j+k) ,,,,,, 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: A=,,φ –φ)=W-W 121212 电偶极子在外电场中的电势能:W=-p，E , 第四章(静电场中的导体) 1. 导体的静电平衡条件:E=0，表面外紧邻处Es?表面 或导体是个等势int 体。 2. 静电平衡的导体上电荷的分布: Q=0,σ=εE int03. 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。 , 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。 2. 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=ε,ε-1)E=εXE 0r0 面束缚电荷密度:σ’=P，e n 3. 电位移:D=εE+P 0 对各向同性电介质:D=εεE=εE 0r D的高斯定律:=q ,，,,,0int, ,4. 电容器的电容:C= , ,,,,,5. 平行板电容器:C= , 并联电容器组:C=ΣC i ,,串联电容器组:=Σ ,,, 6. 电容器的能量: ,,,,,,W==,,=,, ,,,, ,,,,,,,,7. 电介质中电场的能量密度:ω== e,, , 第六章(恒定电流) 1. 电流密度:J,nqv 电流:I=,，,, ,, ,,,,,电流的连续性方程:=- ,，,,,,,, 2. 恒定电流:=, ,，,,,, 恒定电场:稳定电荷分布产生的电场 =0 ,，,,,,3. 欧姆定律:U=IR J=σE(微分形式) ,电阻:R=, , 4. 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==,，,, ,,,,,