电磁学公式总结

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=, q0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：=Σq 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：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

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 int=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: Q int=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=ε0X E

面束缚电荷密度：σ’=P•e n

3.电位移：D=ε0E+P

对各向同性电介质：D=ε0εr E=εE

D的高斯定律：=q0int

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：ωe==

第六章（恒定电流）

1.电流密度：J＝nq v

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==