大学物理公式总结.docx

大学物理公式总结.docx静电场重要公式一、库仑定律二、电场强度三、场强迭加原理点电荷场强 点电荷系场强连续带电体场强四、静电场高斯定理五、几种典型电荷分布的电场强度均匀带电球面 均匀带电球体均匀带电长直圆柱面 均匀带电长直圆柱体无限大均匀带电平面1六、静电场的环流定理七、电势八、电势迭加原理点电荷电势 点电荷系电势连续带电体电势九、几种典型电场的电势均匀带电球面 均匀带电直线十、导体静电平衡条件(1)导体内电场强度为零 ;导体表面附近场强与表面垂直 。导体是一个等势体,表面是一个等势面。推论一电荷只分布于导体表面推论二 导体表面附近场强与表面电荷密度关系十一、静电屏蔽导体空腔能屏蔽空腔内、外电荷的相互影响。即空腔外(包括外表面)的电荷在空腔内的场强为零,空腔内(包括内表面)的电荷在空腔外的场强为零。2十二、电容器的电容平行板电容器 圆柱形电容器球形电容器 孤立导体球十三、电容器的联接并联电容器 串联电容器十四、电场的能量电容器的能量 电场的能量密度电场的能量稳恒电流磁场重要公式一、磁场运动电荷的磁场 毕奥——萨伐尔定律二、磁场高斯定理三、安培环路定理四、几种典型磁场有限长载流直导线的磁场无限长载流直导线的磁场圆电流轴线上的磁场3圆电流中心的磁场长直载流螺线管内的磁场载流密绕螺绕环内的磁场五、载流平面线圈的磁矩 IBMm和S沿电流的右手螺旋方向六、洛伦兹力七、安培力公式八、载流平面线圈在均匀磁场中受到的合磁力载流平面线圈在均匀磁场中受到的磁力矩静电场公式汇总1库仑定律:真空中两个静止的点电荷之间相互作用的静电力 F的大小与它们的带电量 q1、q2的乘积成正比,与它们之间的距离 r的二次方成反比,作用力的方向沿着两个点电荷的连线。1q1q2Fr240基元电荷:e=;0真空电容率=;1=?库仑定律的适量形式Fr2403场强EFq04FQrr为位矢E4q00r3电场强度叠加原理(矢量和)6电偶极子(大小相等电荷相反)场强1P电偶极距P=qlE0r347电荷连续分布的任意带电体1dqEdE?r2r404均匀带点细直棒8dExdEcosdxcos0l249dEydEsindxsin0l2410E (sin sina)i (cosa sos)j4 0r11无限长直棒 E j2 0r12 E d E 在电场中任一点附近穿过场强方向的单位面积的电场线数dS13电通量d E EdS EdScos14 d E E dS1516E d E E dSsE E dS 封闭曲面s高斯定理:在真空中的静电场内,通过任意封闭曲面的电通量等于该封闭曲面所包围的电荷的电量的代数和的1017EdS1q若连续分布在带电体上=1dqS00Q19E1Qr?(rR)均匀带点球就像电荷都集中在球心40r220E=0(r<R)均匀带点球壳内部场强处处为零21E2无限大均匀带点平面(场强大小与到带点平面的距离无关,垂直向外(正电荷))022AabQq0(11)电场力所作的功40rarb23Edl0静电场力沿闭合路径所做的功为零(静电场场强的环流恒等于零)Lb24电势差UabUaUbEdla5电势Ua无限远25aEdl注意电势零点26AabqUabq(UaUb)电场力所做的功27UQr,注意为r0r?带点量为Q的点电荷的电场中的电势分布,很多电荷时代数叠加4nqi28Ua电势的叠加原理i140ri29Uadq电荷连续分布的带电体的电势Q40r30UP3r0r?电偶极子电势分布,r为位矢,P=ql431UQ半径为R的均匀带电Q圆环轴线上各点的电势分布0(R214x2)2W=qU一个电荷静电势能,电量与电势的乘积33E或0E静电场中导体表面场强034Cq孤立导体的电容U35U=Q孤立导体球4 0R36C40R孤立导体的电容37Cq两个极板的电容器电容U1U238Cq0SU1U2平行板电容器电容d39CQ20LR2是大的Uln(R2圆柱形电容器电容R1)40UU电介质对电场的影响r641CUrC0相对电容率U042CrC0r0S=r0叫这种电介质的电容率(介电系数)(充满电解质后,电dd容器的电容增大为真空时电容的r倍。)(平行板电容器)43EE0在平行板电容器的两极板间充满各项同性均匀电解质后,两板间的电势差和场强都r减小到板间为真空时的1r44E=E0+E/电解质内的电场(省去几个)45EDR3半径为R的均匀带点球放在相对电容率r的油中,球外电场分布30rr246WQ21122CQUCU电容器储能22稳恒电流的磁场公式总结1Idq电流强度(单位时间内通过导体任一横截面的电量)dt电流密度(安/米2)4IjdcosjdS电流强度等于通过S的电流密度的通量SS5jdSdq电流的连续性方程Sdt6jdS=0电流密度j不与与时间无关称稳恒电流,电