电磁学公式大全

电磁学是物理学的一个分支，起源于近代。广义的电磁学可以说是包含电学和磁学，但狭义来说这是一门探讨电性与磁性交互关系的学科。电磁学主要研究电磁波，电磁场以及有关电荷、带电物体的动力学等等。下面是小编为同学们整理的物理电磁学公式大全，供同学们参考学习。

电场公式

1、两种电荷、电荷守恒定律、元电荷：(e=1。60×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍

2、库仑定律：F=kQ1Q2/r2(在真空中){F：方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引}

3、电场强度：E=F/q(定义式、计算式){E：电场强度(N/C)，是矢量(电场的叠加原理)，q：检验电荷的电量(C)}

4、真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2

5、匀强电场的场强E=UAB/d {d：AB两点在场强方向的距离(m)}

6、电场力：F=qE

7、电势与电势差：UAB=φA-φB，UAB=WAB/q=-ΔEAB/q

8、电场力做功：WAB=qUAB=Eqd(电场力做功与路径无关)

9、电势能：EA=qφA

10、电势能的变化ΔEAB=EB-EA {

11、电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB (电势能的增量等于电场力做功的负值)

12、电容C=Q/U(定义式，计算式) {C：电容(F)，Q：电量(C)，U：电压(两极板电势差)(V)}

13、平行板电容器的电容C=εS/4πkd(S：两极板正对面积，d：两极板间的垂直距离，ω：介电常数)

特别注意：

(1)两个完全相同的带电金属小球接触时，电量分配规律：原带异种电荷的先中和后平分，原带同种电荷的总量平分;

(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷，电场线不相交，切线方向为场强方向，电场线密处场强大，顺着电场线电势越来越低，电场线与等势线垂直;

(3)常见电场的电场线分布要求熟记;

(4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定，而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关;

(5)处于静电平衡导体是个等势体，表面是个等势面，导体外表面附近的电场线垂直于导体表面，导体内部合场强为零，导体内部没有净电荷，净电荷只分布于导体外表面;

(6)电容单位换算：1F=106μF=1012PF;

(7)电子伏(eV)是能量的单位，1eV=1。60×10-19J;

(8)其它相关内容：静电屏蔽。

恒定电流公式

1、电流强度：I=q/t{I：电流强度(A)，q：在时间t内通过导体横载面的电量(C)，t：时间(s)}

2、欧姆定律：I=U/R {I：导体电流强度(A)，U：导体两端电压(V)，R：导体阻值(Ω)}

3、电阻、电阻定律：R=ρL/S{ρ：电阻率(Ω•m)，L：导体的长度(m)，S：导体横截面积(m2)}

4、闭合电路欧姆定律：I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U内+U外

{I：电路中的总电流(A)，E：电源电动势(V)，R：外电路电阻(Ω)，r：电源内阻(Ω)}

5、电功与电功率：W=UIt，P=UI{W：电功(J)，U：电压(V)，I：电流(A)，t：时间(s)，P：电功率(W)｝

6、焦耳定律：Q=I2Rt{Q：电热(J)，I：通过导体的电流(A)，R：导体的电阻值(Ω)，t：通电时间(s)}

7、纯电阻电路中：由于I=U/R，W=Q，因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R

8、电源总动率、电源输出功率、电源效率：P总=IE，P出=IU，η=P出/P总{I：电路总电流(A)，E：电源电动势(V)，U：路端电压(V)，η：电源效率}

9、电路的串/并联 串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成反比)

电阻关系(串同并反) R串=R1+R2+R3+ 1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+

电流关系 I总=I1=I2=I3 I并=I1+I2+I3+

电压关系 U总=U1+U2+U3+ U总=U1=U2=U3

功率分配 P总=P1+P2+P3+ P总=P1+P2+P3

10、欧姆表测电阻步骤

(1)机械调零

(2)选合适挡位，红黑短接，欧姆调零

(3)红黑表笔接电阻两端测量

(4)调到OFF档或交流电压最高档

注意：如果需要换挡位，不需要机械调零，但需要欧姆调零

11、伏安法测电阻

(1)电流表内接法：电压表示数：U=UR+UA，大内偏大

(2)电流表外接法：电流表示数：I=IR+IV，小外偏小

12、滑动变阻器在电路中的限流接法与分压接法

(1)限流接法：电压调节范围小，电路简单，功耗小，选择条件Rp>Rx

(2)分压接法：电压调节范围大，电路复杂，功耗大，选择条件Rp

特别注意：

(1)单位换算：1A=103mA=106μA;1kV=103V=106mA;1MΩ=103kΩ=106Ω

(2)各种材料的电阻率都随温度的变化而变化，金属电阻率随温度升高而增大;

(3)串联总电阻大于任何一个分电阻，并联总电阻小于任何一个分电阻;

(4)当电源有内阻时，外电路电阻增大时，总电流减小，路端电压增大;

(5)当外电路电阻等于电源电阻时，电源输出功率最大，此时的输出功率为E2/(2r);

(6)其它相关内容：电阻率与温度的关系半导体及其应用超导及其应用。

磁场公式

1、磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量，是矢量，单位T)，1T=1N/A•m

2、安培力F=BIL;(注：L⊥B) {B：磁感应强度(T)，F：安培力(F)，I：电流强度(A)，L：导线长度(m)}

3、洛仑兹力f=qVB(注V⊥B);质谱仪〔见第二册P155〕 {f：洛仑兹力(N)，q：带电粒子电量(C)，V：带电粒子速度(m/s)}

4、在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下，带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种)：

(1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场：不受洛仑兹力的作用，做匀速直线运动V=V0

(2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场：做匀速圆周动，r=mV/qB;T=2πm/qB;(b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关，洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下);(c)解题关键：画轨迹、找圆心、定半径、圆心角(=二倍弦切角)。

特别注意：

(1)安培力和洛仑兹力的方向均可由左手定则判定，只是洛仑兹力要注意带电粒子的正负;

(2)磁感线的特点及其常见磁场的磁感线分布要掌握。

电磁感应公式

1、感应电动势的大小计算公式

1)E=nΔΦ/Δt(普适公式){法拉第电磁感应定律，E：感应电动势(V)，n：感应线圈匝数，ΔΦ/Δt：磁通量的变化率}

2)E=BLV垂(切割磁感线运动) {L：有效长度(m)}

3)Em=nBSω(交流发电机最大的感应电动势) {Em：感应电动势峰值}

4)E=BL2ω/2(导体一端固定以ω旋转切割) {ω：角速度(rad/s)，V：速度(m/s)}

2。磁通量Φ=BS {Φ：磁通量(Wb)，B：匀强磁场的磁感应强度(T)，S：正对面积(m2)}

3。感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定{电源内部的电流方向：由负极流向正极｝

*4。自感电动势E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L：自感系数(H)(线圈L有铁芯比无铁芯时要大)，ΔI：变化电流，∆t：所用时间，ΔI/Δt：自感电流变化率(变化的快慢)｝

特别注意:

(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定，楞次定律应用要点〔见第二册P173〕;

(2)自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化;

(3)单位换算：1H=103mH=106μH;

交变电流公式

1、电压瞬时值e=Emsinωt 电流瞬时值i=Imsinωt;(ω=2πf)

2、电动势峰值Em=nBSω=2BLv 电流峰值(纯电阻电路中)Im=Em/R总

3、正(余)弦式交变电流有效值：E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2 ;I=Im/(2)1/2

4、理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系

U1/U2=n1/n2; I1/I2=n2/n2; P入=P出

5、在远距离输电中，采用高压输送电能可以减少电能在输电线上的损失损´=(P/U)2R;(P损´：输电线上损失的功率，P：输送电能的总功率，U：输送电压，R：输电线电阻)〔见第二册P198〕;

6、公式1、2、3、4中物理量及单位：ω：角频率(rad/s);t：时间(s);n：线圈匝数;B：磁感强度(T);S：线圈的面积(m2);U输出)电压(V);I：电流强度(A);P：功率(W)。

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