大学物理电磁学公式总结_new

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=ΣFi

4. 电场强度:E=,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=E=

6. 电通量:Φe=7.

8. 典型静电场:

(离散型) (连续型)

1) 均匀带电球面:E=0 (球面内)

E=

2) 均匀带电球体:E=

(球面外)

=

(球体内)

E=

3) 均匀带电无限长直线:

(球体外)

1

E=,方向垂直于带电直线

4) 均匀带电无限大平面:

E=

M=p×E

,方向垂直于带电平面

9. 电偶极子在电场中受到的力矩:

? 第三章(电势)

1. 静电场是保守场:

=0

2. 电势差:φ1 –φ2=

电势:φp=

(P0是电势零点)

电势叠加原理:φ=Σφi

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:

A12=q(φ1 –φ2)=W1-W2

2

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:4. 电容器的电容:C= 5. 平行板电容器:C=并联电容器组:C=ΣCi 6.

7. 电容器的能量:

=q0int

=电介质中电场的能量密度:ωe=

=

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