大学物理电磁学公式总结免费下载Word文档格式.docx
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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•dS
7.高斯定律:
sE•dS=1ε0Σqint
8.典型静电场:
1)均匀带电球面:
E=0(球面内)
E=q4πε0r2er(球面外)
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×
E
第三章(电势)
1.静电场是保守场:
LE•dr=0
2.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=Σφi
3.点电荷的电势:
φ=q4πε0r
电荷连续分布的带电体的电势:
φ=dq4πε0r
4.电场强度E与电势φ的关系的微分形式:
E=-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•E
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=ε0E
3.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=ε0(εr-1)E=ε0XE
面束缚电荷密度:
σ’=P•en
3.电位移:
D=ε0E+P
对各向同性电介质:
D=ε0εrE=εE
D的高斯定律:
SD•dS=q0int
4.电容器的电容:
C=QU
5.平行板电容器:
C=ε0εrSd
并联电容器组:
C=ΣCi
串联电容器组:
1C=Σ1Ci
6.电容器的能量:
W=12Q2C=12CU2=12QU
7.电介质中电场的能量密度:
ωe=ε0εrE22=DE2
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=-dqintdt
2.恒定电流:
sJ•dS=0
恒定电场:
稳定电荷分布产生的电场 sE•dr=0
3.欧姆定律:
U=IRJ=σE(微分形式)
电阻:
R=ρlS
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=Aneq=LEne•dr
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