2022年大学物理电磁学知识点总结3.docx
精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料高校物理电磁学学问点总结导读：就爱阅读网友为您共享以下“ 高校物理电磁学学问点总结” 资讯,期望对您有所帮忙,感谢您对的支持 . 高校物理电磁学总结一、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,异号电荷相吸；uuu r q q ur F21 = k 1 2 2 er r ur u r 高斯定理： a 静电场： e = E d S = s qi i 0名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料（真空中）b 稳恒磁场： m =u u r r Bd S = 0 s 环路定理： a 静电场的环路定理：电与磁L b 安培环路定理：二、对比总结ur r L E dl = 0 ur r B dl = 0 （真空中） I i L 电磁学静电场稳恒磁场稳恒磁场名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料电场强度： E 磁感应强度： B 定义：B = ur ur F 定义：E = N/C q0 基本运算方法：1、点电荷电场强度：E = ur r u r dF （ d F = Idl B ）T Idl sin 方向：沿该点处静止小磁针的ur q ur er 4 0 r 2 1N 极指向；基本运算方法：r ur u Idl e r 0 r 1、毕奥 -萨伐尔定律：d B = 2 4 r2、连续分布的电流元的磁场强度：2、电场强度叠加原理：ur n ur 1 E = Ei = 4 0 i =1名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - r qi uu eri r2 i =1 i名师精编优秀资料n r ur u r u r 0 Idl × er B = dB = 4 r 23、安培环路定理（后面介绍）3、连续分布电荷的电场强度：4、通过磁通量解得（后面介绍）ur dV ur E= e v 4 r 2 r 0 ur . dS ur ur dl ur E= er , El 4 r 2 r 0 04、高斯定理（后面介绍）5、通过电势解得（后面介绍）几种常见的带电体的电场强度公式：几种常见的磁感应强度公式：1、无限长直载流导线外：B = 2、圆电流圆心处：电流轴线上：B = ur 1、点电荷：E = q ur er 4 0 r 2 1名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料0 I 2R 0 I 2 r2、匀称带电圆环轴线上一点：ur E= B = 3、圆r qx i 2 2 32 4 0 R + x R 2 IN 2 x 2 + R 2 3 2 1 0 23、匀称带电无限大平面：E = . 2 0（N 为线圈匝数）4、无限大匀称载流平面：B = 4、匀称带电球壳：E = 0 r （ 是流过单位宽度的电流）名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料ur E= q ur er r > R 4 0 r 25、无限长密绕直螺线管内部：B = 0 nI （n 是单位长度上的线圈匝数） 6、一段载流圆弧线在圆心处：B = （是弧度角,以弧度为单位） 7、圆盘圆心处：B = r ur qr r R 2 0 I 4 R0. R2 （ . 是圆盘电荷面密度,6、无限长直导线：E = 圆盘转动的角速度）名师归纳总结 2 0 x 0r > R 2 0 r第 6 页,共 20 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 7、无限长直圆柱体：E = 名师精编优秀资料E= r r 电场强度通量：N· m2· c-1）（磁通量：wb）（s e = d e = E cos dS = s s ur u r E d S 通量u u r r m = d m = Bd S = B cos dS s s s如为闭合曲面： e =s 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料ur u r E d S 如为闭合曲面：u u r r m = Bd S = B cos dS s s匀称电场通过闭合曲面的通量为零；静电场的高斯定理：磁场的高斯定理：i ur u r e = E d S = s qi 高斯定理u u r r m = Bd S = 0 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料s 0注：磁场是无源场注：静电场是有源场可以求解 E 静电场的环路定理：安培环路定理：L ur r E dl = 0 环路定理L 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - ur r B dl = 0 I i名师精编优秀资料L 注：静电场力是保守力；静电场是保守场、无旋场；注：磁场是有旋场；可以就解 B 静电场的功与电势能：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 = d F = Idl × BL ur r u r F = qv B ×名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料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、既有电场又有磁场：保守力的功等于势能的转变量ur r “ 0” Wa = q0 E dla 2、匀称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 Wa = Aa = q0 E dla uu ur u uu r r r M = m B （ M 为磁力矩）ur uu r m = NISen （m 为磁偶极子）磁力的功：ur ur r ur F = q E + v B ×3、霍尔效应：名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料 Aab = Wa Wb A= m 2 m1Id m= I m 2 m1 = I mU ab = RH IB 1 , RH = （） d nq 电势与电势差： V 电势：（一般设无穷远点无电势零点）一些常见带电体的电势：1、点电荷电势：V r = r ur W Va = a = E dl a q0名师归纳总结 电势差：U ab = Va Vb = 第 12 页,共 20 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - q 4 0 r名师精编优秀资料1 b a ur r E dl 2、匀称带电圆环轴线上一点电势：V r = 电势的运算：1、点电荷电场中的电势：q 4 0 R + x 2 1 22 1 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料3、匀称带电球体的电势：Va = q 4 0 r2 r dr = q 4 0 rr2 V r = 3 2 r R 2、点电荷系电场中的电势：Va = Vai = i =1 i =1 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料n n 4 0 riV r = qi 4、匀称带电球面的电势：Va = dq 4 0 rq r R 4 0 r 1场强与电势：V r = 3、电荷连续分布带电体电场中的电势：ur V r V r V r E = i+ j+ k = gradV x y z 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料电介质磁介质电介质电容率： = 0 r （ r 为相对电容率,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缚电流；磁介质磁导率：= 0 r （ r 为相对磁导率,其值在真空中为 1）E = E0 rB = B0 r 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 电位移矢量D：名师精编优秀资料磁场强度矢量 H：ur ur ur D = 0 r E = -2 有电介质的高斯定理 : ur u r uu r B B H= = Am-1 ·0 r ur u r Dd S = 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 I L q0i 为自由电荷；名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料电场的能量电场能量体密度：we = 磁场的能量磁场能量体密度：wm = We 1 2 1 = E = DE V 2 2 1 2 电场静电能：Wm B 2 1 = = BH V 2 2 B2 dV 2 磁场能量：Wm = We = we dV = E dV V V 2V wm dV = V 导体在静电场中：1、导体静电平稳条件：E 内 = 0 和 E 表面表面 2、用电势来表述：整个导体是等势体；静电场平稳条件下的电荷分布： 1、导体内部没有净电荷存在,电荷分布在导体表面；2、导体表面邻近任一点的电场强度和该处电荷密度的关系为：E = 磁介质的分类：顺磁质 r > 1 ）抗磁质 r > 1 ）（,（,（铁磁质的主要特点：名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1 高磁导率2 非线性名师精编优秀资料3 具有磁滞现象. 0电容 C 电感 L 孤立导体电容：电容器的电容：自感：互感：C= q V 单位 F、F、pF q C= V1 V2 L= 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料I 单位 H M = M 12 = M 21 = m 21I1 运算电容思路：运算自感思路：ur ur Q E D V C常见电容器：1、平行板电容器：C = 0 r S d 2、球形电容器：C = 名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页,共 20 页
