電磁場(chǎng)公式總結(jié)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上電荷守恒定律：電荷既不能被創(chuàng)造,也不能被消滅,它們只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分,在任何物理過程中電荷的代數(shù)和總是守恒的名稱電場(chǎng)力磁場(chǎng)力庫(kù)倫力安培力洛侖茲力渦旋電場(chǎng)力定義式（微分式）（積分式）洛侖茲力永遠(yuǎn)不對(duì)粒子做功渦旋電場(chǎng)對(duì)導(dǎo)體中電荷的作用力名稱電場(chǎng)強(qiáng)度（場(chǎng)強(qiáng)）電極化強(qiáng)度矢量磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度矢量磁化強(qiáng)度定義單位電荷在空間某處所受電場(chǎng)力的大小,與電荷在該點(diǎn)所受電場(chǎng)力方向一致的一個(gè)矢量即：庫(kù)倫定理：某點(diǎn)處單位體積內(nèi)因極化而產(chǎn)生的分子電矩之和.即：?jiǎn)挝贿\(yùn)動(dòng)正電荷在磁場(chǎng)中受到的最大力.即：畢奧-薩法爾定律：?jiǎn)挝惑w積內(nèi)所有分子固有磁矩的矢量和加上附

2、加磁矩的矢量和.用表示.均勻磁化：不均勻磁化：電偶極距： 力矩：磁矩： 電力線磁力線靜電場(chǎng)的等勢(shì)面定義就是一簇假想的曲線,其曲線上任一點(diǎn)的切線方向都與該點(diǎn)處的E方向一致.就是一簇假想的曲線,其曲線上任一點(diǎn)的切線方向與該點(diǎn)B的方向相同.就是電勢(shì)相等的點(diǎn)集合而成的曲面.性質(zhì)(1) 電力線的方向即電場(chǎng)強(qiáng)度的方向,電力線的疏密程度表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱(2)電力線起始于正電荷,終止于負(fù)電荷,有頭有尾,所以靜電場(chǎng)是有源(散)場(chǎng)；(3) 電力線不閉合,在沒有電荷的地方,任意兩條電力線永不相交,所以靜電場(chǎng)是無旋場(chǎng)靜電場(chǎng)是保守場(chǎng),靜電場(chǎng)力是保守力(1)磁力線是無頭無尾的閉合曲線,不像電力線那樣有頭有尾,起于正電荷,終

3、于負(fù)電荷,所以穩(wěn)恒磁場(chǎng)是無源場(chǎng)(2)磁力線總是與電流互相套合,所以穩(wěn)恒磁場(chǎng)是有旋場(chǎng)(3)磁力線的方向即磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向,磁力線的疏密即磁場(chǎng)的強(qiáng)弱(1)沿等勢(shì)面移動(dòng)電荷時(shí)靜電力不作功；(2)等勢(shì)面的電勢(shì)沿電力線的方向降低；(3)等勢(shì)面與電力線處處正交；(4)等勢(shì)面密處電場(chǎng)強(qiáng),等勢(shì)面疏處電場(chǎng)弱.名稱靜電場(chǎng)的環(huán)路定理磁場(chǎng)中的高斯定理定義靜電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)沿任意閉合環(huán)路的線積分(稱作環(huán)量)恒等于零即：通過任意閉合曲面的磁通量恒等于0.即：說明的問題電場(chǎng)的無旋性磁場(chǎng)的無源性電位差（電壓）：?jiǎn)挝徽姾傻碾娢荒懿罴矗捍沤橘|(zhì)：在磁場(chǎng)中影響原磁場(chǎng)的物質(zhì)稱為磁介質(zhì)名稱電通量磁通量定義電通量就是垂直通過某一面積的電力線的

4、條數(shù),用 表示.即：垂直通過某曲面磁力線的條數(shù)叫磁通量,用表示.即：名稱靜電感應(yīng)磁化定義電場(chǎng)對(duì)電場(chǎng)中的物質(zhì)的作用磁場(chǎng)對(duì)磁場(chǎng)中的物質(zhì)的作用在介質(zhì)中求電（磁）場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度:方法利用電介質(zhì)時(shí)電場(chǎng)的高斯定理求電場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度利用磁介質(zhì)中的安培環(huán)路定理求磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度原理通過電介質(zhì)中任一閉合曲面的電位移通量等于該面包圍的自由電荷的代數(shù)和（各向同性介質(zhì)）磁場(chǎng)強(qiáng)度沿任意閉合路徑的線積分(環(huán)量)等于穿過以該路徑為邊界的面的所有傳導(dǎo)電流的代數(shù)和,而與磁化電流無關(guān)（各向同性介質(zhì)）解題步驟（1）分析自由電荷分布的對(duì)稱性,選擇適當(dāng)?shù)母咚姑?求出電位移矢量（2）根據(jù)電位移矢量與電場(chǎng)的關(guān)系,求出電場(chǎng)（3）根據(jù)電極化強(qiáng)度與電場(chǎng)的關(guān)

5、系,求出電極化強(qiáng)度（4）根據(jù)束縛電荷與電極化強(qiáng)度關(guān)系,求出束縛電荷（1）分析傳導(dǎo)電流分布的對(duì)稱性,選擇適當(dāng)?shù)沫h(huán)路,求出磁場(chǎng)強(qiáng)度（2）根據(jù)磁場(chǎng)強(qiáng)度與磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度矢量的關(guān)系,求出磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度矢量（3）根據(jù)磁化強(qiáng)度與磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度矢量的關(guān)系,求出磁場(chǎng)強(qiáng)度（4）根據(jù)磁化電流與磁化強(qiáng)度關(guān)系,求出磁化電流 電（磁）場(chǎng)能量：電場(chǎng)磁場(chǎng)電磁波能量密度能量位移電流與傳導(dǎo)電流比較靜電場(chǎng)渦旋電場(chǎng)傳導(dǎo)電流位移電流不同點(diǎn)電荷變化的磁場(chǎng)自由電荷運(yùn)動(dòng)變化的電場(chǎng)電力線不閉和電力線閉和產(chǎn)生焦耳熱不產(chǎn)生焦耳熱相同點(diǎn)對(duì)電荷都有力的作用產(chǎn)生等效的磁效應(yīng)四種電動(dòng)勢(shì)的比較：電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生原因 計(jì)算公式動(dòng)生洛侖茲力： 感生渦旋電場(chǎng)力： 自感自身電

6、流變化：互感相互電流變化： 關(guān)系：楞次定律：閉合回路中感應(yīng)電流的方向，總是使得它所激發(fā)的磁場(chǎng)來阻止引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。高斯定理和環(huán)路定理：靜電場(chǎng)渦旋電場(chǎng)恒定磁場(chǎng)渦旋磁場(chǎng)高斯定理環(huán)路定理麥克斯韋方程組：麥克斯韋方程組的積分形式麥克斯韋方程組的微分形式電場(chǎng)的性質(zhì)=磁場(chǎng)的性質(zhì)=變化電場(chǎng)和磁場(chǎng)的聯(lián)系變化磁場(chǎng)和電場(chǎng)的聯(lián)系關(guān)系式（各相同性介質(zhì)） 恒流電流場(chǎng) 磁場(chǎng)的物質(zhì)性電磁波的主要波性質(zhì)(1) 獨(dú)立存在(2) 具有粒子性(光子)(3) 有質(zhì)量、能量、動(dòng)量(4) 可與實(shí)物粒子轉(zhuǎn)換(e+e-)(5) 無靜止質(zhì)量(6) 只能以光速運(yùn)動(dòng)(7) 有“可入”性，即多種場(chǎng)和一個(gè)實(shí)物可同時(shí)占有一個(gè)空間(1)電磁波

7、是橫波(2)和同位相同周期變化(3)(4)和的振幅都正比于(5)(6)輻射強(qiáng)度： 電場(chǎng)和磁場(chǎng)的本質(zhì)及內(nèi)在聯(lián)系：電荷電場(chǎng)磁場(chǎng)電流變化變化運(yùn)動(dòng)激發(fā)激發(fā) 靜電場(chǎng)問題求解基礎(chǔ)問題1.場(chǎng)的唯一性定理：已知V內(nèi)的自由電荷分布V的邊界面上的值或值，則V內(nèi)的電勢(shì)分布，除了附加的常數(shù)外，由泊松方程及在介質(zhì)分界面上的邊值關(guān)系唯一的確定。兩種靜電問題的唯一性表述：給定空間的電荷分布，導(dǎo)體上的電勢(shì)值及區(qū)域邊界上的電勢(shì)或電勢(shì)梯度值空間的電勢(shì)分布和導(dǎo)體上的面電荷分布（將導(dǎo)體表面作為區(qū)域邊界的一部分）給定空間的電荷分布，導(dǎo)體上的總電荷及區(qū)域邊界上的電勢(shì)或電勢(shì)梯度值空間的電勢(shì)分布和導(dǎo)體上的面電荷分布（泊松方程及介質(zhì)分界面上的

8、邊值關(guān)系）2. 靜電場(chǎng)問題的分類：分布性問題：場(chǎng)源分布電場(chǎng)分布邊值性問題：場(chǎng)域邊界上電位或電位法向?qū)?shù)電位分布和導(dǎo)體上電荷分布3. 求解邊值性問題的三種方法：分離變量法思想：根據(jù)泊松方程初步求解的表達(dá)式，再根據(jù)邊值條件確定其系數(shù)電像法思想：根據(jù)電荷與邊值條件的等效轉(zhuǎn)化，用鏡像電荷代替導(dǎo)體面（或介質(zhì)面）上的感應(yīng)電荷（或極化電荷）格林函數(shù)法思想：將任意邊值條件轉(zhuǎn)化為特定邊值條件，根據(jù)單位點(diǎn)電荷來等價(jià)原來邊界情況靜電場(chǎng)，恒流場(chǎng)，穩(wěn)恒磁場(chǎng)的邊界問題： 電磁場(chǎng)的認(rèn)識(shí)規(guī)律一靜電場(chǎng)的規(guī)律：1. 真空中的靜電場(chǎng)；電場(chǎng)強(qiáng)度E 電場(chǎng)電勢(shì)V靜電場(chǎng)的力F靜電場(chǎng)的能量2. 介質(zhì)中的靜電場(chǎng)；電位移矢量D極化強(qiáng)度P （各向

9、同性介質(zhì)）二穩(wěn)恒磁場(chǎng)與穩(wěn)恒電流場(chǎng)1. 真空中的磁場(chǎng)強(qiáng)度B 2. 真空中的電流密度J 3. 磁場(chǎng)矢位A，4. 介質(zhì)中的磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度H 5. 磁化強(qiáng)度M （各向同性介質(zhì)） 6. 磁場(chǎng)中的力F7. 磁場(chǎng)中的能量三麥克斯韋方程組與介質(zhì)中的麥克斯韋方程組實(shí)質(zhì)：反映場(chǎng)與電荷及其運(yùn)動(dòng)形式（電流）的聯(lián)系，揭示電場(chǎng)與磁場(chǎng)的相互轉(zhuǎn)換關(guān)系電荷：（自由電荷，極化電荷） 電流：（傳導(dǎo)電流，位移電流，磁化電流）， ，麥克斯韋方程組與介質(zhì)中的麥克斯韋方程組包含是各種矢量的散度與旋度運(yùn)算，有微分，積分形式兩種 四三大定律：歐姆定律焦耳定律安倍定律五守恒定律：電荷守恒能量守恒6 在邊界條件下的電磁現(xiàn)象：7 靜電場(chǎng)與穩(wěn)恒磁場(chǎng)的比較： 靜電場(chǎng) 靜磁場(chǎng)八 穩(wěn)恒電流場(chǎng)與介質(zhì)中靜電場(chǎng)的比較： 穩(wěn)恒電流場(chǎng)（電源外） 介質(zhì)中的靜電場(chǎng)（p=0） 電磁波在空間的傳播1.