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大学物理电磁学总结
一、三大定律 库仑定律：在真空中，两个静止的点电荷q1 和 q2 之间的静电相互作用力
与这两个点电荷所带电荷量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比， 作用力的方
向沿着两个点电荷的连线，同号电荷相斥，异号电荷与电势能： 静电场的功： Aab =
/
b
a
ur r q0 E dl
磁场对电流的作用： 1 、 磁场对载流导线的作用：
磁场对运动电荷的作用： 1、 只有磁场： （洛伦兹力）
ur ur r u r F = f d F = f Idl XB
ur r u r F = qv XB
由于洛伦兹力与速度始终垂直， 所以洛伦兹力对运动电荷做的功恒等于零。 2 、
场又有磁场：
保守力的功等于势能的改变量
ur r "0" Wa = / q0 E dl a
2 、 均匀磁场对平面在流线圈 的作用：
一般设无穷远点电势能为 0
ur r 8. Wa = Aa 00 = f q0 E dl a
uu ur u uu r r r M = m （ M B磁力矩）
ur uu r m = NISen （ m 为磁偶极子） 磁力的功：
既有电
ur ur r ur F = q( E + v
3 、 霍尔效应：
Aab = Wa Wb
A=/
①m 2
①ml
Id ①m
=I (① m 2 ① ml ) = I
U ab = RH
IB 1 ， RH = ( ) d nq
电势与电势差： (V) 电势：
一些常见带电体的电势：
B)
（一般设无穷远点无电势零点）
1、 点电荷电势： V （ r ） =
r 00 ur W Va = a =
E dl a q0
电势差： U ab = Va Vb =
q 4 % e 0 r
1 / b
a ur r E dl
2 、 均匀带电圆环轴线上一点电势：
V (r ) =
电势的计算： 1、 点电荷电场中的电势：
q 4兀 & 0 ( R + x 2 )1 2
2
1
、 均匀带电球体的电势：
Va = / 00
q 4 % e 0 r
2 r
dr =
q 4 % e 0 r
r2 V (r ) = (3 2 )(r < R ) 8兀 e 0 R R q V (r ) = q 4兀 e 0 r (r > R)
2 、 点电荷系电场中的电势：
Va = E Vai = E i =1 i =1 n n
兀 e 0 ri
V (r ) =
qi
4 、 均匀带电球面的电势： 3、 电荷连续分布带电体电场中的电势：
Va = /
dq 4 % e 0 r
q (r < R) 4 兀& 0 R 1 q (r > R) 4 兀& 0 r 1 场强与电势：
V (r ) =
ur V r V r V r E = ( i+ j+ k ) = gradV x y z 电介质 磁介质 电介质电容率：
£ = £ 0(£ er两相对
电容率， 其值除真空均大于 1)
电介质的极化：1 、无极分子的位移极化2、有机分子的取向极化
缚电流。
磁介质的磁化：1 、磁介质在外磁场中产生附加磁矩m 2 、磁介质磁化后产生束
磁介质磁导率：
磁导率， 其值在真空中为 1)
E = E0 er
B = B0 r
电位移矢量D：
磁场强度矢量H：
ur ur ur D = e 0 e r E =2) e E (C • m 有电介质的高斯定理:
ur u r uu r B B H= = (A -1)• m
0 r
ur u r Dd S = E q0 i / s i
有电介质的安培环路定理定理:
/
L
uu r r H d l = 传汇 I
L
q0i 为自由电荷。
电场的能量电场能量体密度：we =
E dV V V 2
磁场的能量磁场能量体密度：wm =
We 1 2 1 =£ E = DE V 2 21^1 电能：We = f we dV =
Wm B 2 1 = = BH V 2 2 B2 dV 2
磁场能量： Wm =
wm dV = /
V
导体在静电场中：1、导体静电平衡条件： E内=0和E表面±表面2、用电势来表
述：整个导体是等势体。 静电场平衡条件下的电荷分布： 1 、 导体内部没有净电荷存在，
电荷分布在导体表面。 2 、 导体表面附近任一点的电场强度和该处电荷