大学物理 公式

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大学物理公式大全

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第一章质点运动学和牛顿运动定律平均速度v=△r△t 大学物理公式大全向心加速度a=v2R瞬时速度v=lim △rdr=△t0△t dt△r lim ds1.3速度v=limdt△t0△t△t0平均加速度a=△v△ta=lim△v d v瞬时加速度〔加速度〕=△t0△t dt瞬时加速度a=dv=d2r dt dt2匀速直线运动质点坐标x=x0+vt 变速运动速度v=v0+at变速运动质点坐标x=x0+v0t+1 at2222速度随坐标变化公式:v-v00=2a(x-x)自由落体运动竖直上抛运动v gt v v0gty1at2y0122vt gt2v22gy v2v022gy圆周运动加速度等于切向加速度与法向加速度矢量和a=a t+a n加速度数值a=a t2a n2法向加速度和匀速圆周运动的向心加速度相同a n=v2R切向加速度只改变速度的大小a t=dvdtv ds R dΦRωdt dt角速度ωdφdt角加速度αdωd2φdt dt2角加速度a与线加速度a、a间的关系n ta n=v2(Rω)2Rω2a t=dvR dωRαR R dt dt牛顿第一定律:任何物体都保持静止或匀速直线运动状态,除非它受到作用力而被迫改变这种状态。

牛顿第二定律:物体受到外力作用时,所获得的加速度a的大小与外力F的大小成正比,与物体的质量m成反比;加速度的方向与外力的方向相同。

抛体运动速度分量vx v0cosav y v0sina gtxv0cosa?t抛体运动距离分量y v0sina?t1gt22v02sin2a射程X=g射高Y=v02sin2a2g飞行时间y=xtga—gx2g轨迹方程y=xtga—gx22v02cos2a1.37 F=ma牛顿第三定律:假设物体A以力F1作用与物体B,那么同时物体B必以力F2作用与物体A;这两个力的大小相等、方向相反,而且沿同一直线。

万有引力定律:自然界任何两质点间存在着相互吸引力,其大小与两质点质量的乘积成正比,与两质点间的距离的二次方成反比;引力的方向沿两质点的连线m1m2G为万有引力称量×F=Gr210-1122N?m/kg重力P=mg(g重力加速度)重力P=GMmr2有上两式重力加速度g=GM(物体的重力加速度与r2物体本身的质量无关,而紧随它到地心的距离而变)胡克定律F=—kx(k是比例常数,称为弹簧的劲度大学物理公式大全系数)dL最大静摩擦力 f 最大=μ0N 〔μ0静摩擦系数〕dt如果对于某一固定参考点, 质点〔系〕滑动摩擦系数 f=μN(μ滑动摩擦系数略小于μ)第二章守恒定律动量P=mvd(mv) dP牛顿第二定律F=dtdt动量定理的微分形式Fdt=mdv=d(mv)dvF=ma=mdtt 2v 2Fdt = d(mv)=mv 2-mv 1t 1v 1常矢量所受的外力矩的矢量和为零,那么此质点对于该参考点的角动量保持不变。

(完整版)大学物理公式总结

(完整版)大学物理公式总结

引言概述:大学物理是一门研究物质的基本原理和规律的学科,是自然科学中最基础、最广泛且最重要的学科之一。

在学习大学物理过程中,理解和掌握物理公式是至关重要的。

本文将对大学物理中一些重要的公式进行总结和阐述,帮助读者更好地理解和应用这些公式。

正文内容:1.力学1.1牛顿第一定律1.1.1物体在匀速直线运动中的惯性1.1.2例子及应用1.2牛顿第二定律1.2.1力和加速度的关系1.2.2例子及应用1.3牛顿第三定律1.3.1相互作用力和作用力的大小和方向1.3.2例子及应用1.4动能定理1.4.1动能的定义和计算1.5万有引力定律1.5.1质点间引力的大小和方向1.5.2例子及应用2.热学2.1热力学第一定律2.1.1内能的变化与热量和功的关系2.1.2例子及应用2.2热力学第二定律2.2.1热机效率和热流的方向2.2.2例子及应用2.3热扩散定律2.3.1温度梯度和热传导的关系2.3.2例子及应用2.4理想气体状态方程2.4.1理想气体的变化状态和方程2.4.2例子及应用2.5熵的增加原理2.5.1熵的定义和增加原理3.电学3.1库伦定律3.1.1静电力和电荷的关系3.1.2例子及应用3.2电场强度3.2.1电场和电荷的关系3.2.2例子及应用3.3电势能与电势3.3.1电势能和电势的定义3.3.2例子及应用3.4电流和电阻3.4.1电流和电阻的关系3.4.2例子及应用3.5电磁感应3.5.1法拉第电磁感应定律和楞次定律3.5.2例子及应用4.光学4.1光的折射和反射4.1.1折射定律和反射定律4.1.2例子及应用4.2光的波动性和粒子性4.2.1光的干涉和衍射现象4.2.2例子及应用4.3光的色散和偏振4.3.1光的色散和偏振现象4.3.2例子及应用4.4光的透射和吸收4.4.1光的透射和吸收定律4.4.2例子及应用4.5光的干涉和衍射4.5.1光的干涉和衍射现象4.5.2例子及应用5.量子力学5.1波粒二象性5.1.1波动方程和粒子的能量5.1.2例子及应用5.2不确定性原理5.2.1不确定性原理和粒子的位置和动量5.2.2例子及应用5.3斯特恩格拉赫实验5.3.1双缝干涉和波粒二象性的实验验证5.3.2例子及应用5.4薛定谔方程5.4.1薛定谔方程和波函数的解释5.4.2例子及应用5.5电子结构5.5.1电子能级和原子结构的描述5.5.2例子及应用总结:大学物理中的公式总结了物质世界中各种现象和规律的数学表达方式。

大学物理公式总结

大学物理公式总结

大学物理公式总结引言:大学物理是自然科学中的一门基础学科,掌握物理公式是学好物理的关键。

物理公式是在长期实验和理论研究的基础上总结、归纳出来的。

在这篇文章中,我将为大家总结一些常见的大学物理公式,并简要介绍这些公式的应用。

1. 动力学公式:1.1 牛顿第二定律:F = ma(F代表力,m代表物体质量,a代表物体加速度)牛顿第二定律是经典力学的基石,描述了物体受到的力和其加速度之间的关系。

它可以用于解释物体在受力作用下的运动状态。

1.2 动能公式:K = (1/2)mv^2(K代表动能,m代表物体质量,v代表物体速度)动能公式是描述物体动能与质量以及速度之间关系的公式。

它告诉我们,当物体速度增加时,其动能也会增加。

1.3 势能公式:U = mgh(U代表势能,m代表物体质量,g代表重力加速度,h代表物体高度)势能公式是描述物体势能与质量、重力加速度以及高度之间关系的公式。

它可以用于解释物体在重力场中的储能情况。

2. 热力学公式:2.1 热力学第一定律:Q = ΔU + W(Q代表系统吸收的热量,ΔU代表系统内能的变化,W代表系统对外界做的功)热力学第一定律描述了系统内能的变化与热量和功之间的关系。

根据这个公式,我们可以推导出热功定理和热机效率等重要概念。

2.2 热容公式:Q = mcΔT(Q代表系统吸收的热量,m代表物体质量,c代表物质的比热容,ΔT代表温度变化)热容公式描述了物体吸收的热量与其质量、比热容和温度变化之间的关系。

它可以用于计算物体在受热或冷却过程中需要吸收或释放的热量。

3. 电磁学公式:3.1 库仑定律:F = k * (|q1 * q2| / r^2)(F代表电场力,k代表库仑常数,q1和q2代表电荷量,r代表距离)库仑定律描述了两个电荷之间的相互作用力与它们的电荷量以及距离之间的关系。

这个定律是电磁学的基础之一,用于解释电荷之间的相互作用。

3.2 电路定律:3.2.1 欧姆定律:V = IR(V代表电压,I代表电流,R代表电阻)欧姆定律是描述电路中电压、电流和电阻之间关系的基本定律。

大学物理上公式总结(力学)

大学物理上公式总结(力学)

引言:大学物理是一门关于自然界中物体运动的科学。

力学是大学物理的重要部分之一,研究物体的运动、受力及其相互作用的规律。

在学习力学时,掌握重要的物理公式是至关重要的,这些公式能够帮助我们理解物体的运动并进行相关计算。

本文总结了大学物理力学部分常用的公式,旨在帮助读者更好地掌握和应用力学知识。

概述:一、加速度的公式:1.平均加速度:加速度定义为单位时间内速度的变化量。

平均加速度公式为a=(vu)/t,其中a表示加速度,v表示最终速度,u 表示初速度,t表示时间。

2.瞬时加速度:瞬时加速度定义为单位时间趋近于0时的平均加速度。

瞬时加速度可以通过取极限的方式计算得到。

在常见的匀加速直线运动中,瞬时加速度是恒定的。

二、速度的公式:1.平均速度:平均速度是指单位时间内物体行进的距离与时间的比值。

平均速度公式为v=(su)/t,其中v表示平均速度,s表示距离,u表示初速度,t表示时间。

2.瞬时速度:瞬时速度是指在某一瞬间物体所具有的速率。

瞬时速度可以通过取极限的方式计算得到。

在匀速直线运动中,瞬时速度是恒定的且与平均速度相等。

三、位移的公式:1.平均位移:平均位移是指物体在一段时间内的位移与时间的比值。

平均位移公式为s=(v+u)t/2,其中s表示平均位移,v表示最终速度,u表示初速度,t表示时间。

2.瞬时位移:瞬时位移是指物体在某一瞬间的位移。

瞬时位移可以通过取极限的方式计算得到。

在匀速直线运动中,瞬时位移与平均位移相等。

四、力的公式:1.牛顿第二定律:牛顿第二定律描述了力与物体加速度的关系。

牛顿第二定律公式为F=ma,其中F表示力,m表示物体质量,a 表示加速度。

2.弹力公式:弹力是指弹性体在受到外力作用后恢复原状的力。

弹力公式为F=kx,其中F表示弹力,k表示弹簧的弹性系数,x 表示弹簧变形的长度。

五、功和能量的公式:1.功的公式:功是由力所作的位移所做的工作。

功的公式为W=Fscosθ,其中W表示功,F表示力,s表示位移,θ表示力的方向与位移方向之间的夹角。

大学物理下主要公式(含文字)

大学物理下主要公式(含文字)

毕奥-沙伐尔定律:2004r r l Id B d⨯⋅=πμ 磁场叠加原理:⎰⨯=L r r l Id B 204πμ运动电荷的磁场:2004r r v q B ⨯⋅=πμ 磁场的高斯定理:0=⋅⎰⎰S S d B磁通量:⎰⎰⋅=Sm S d BΦ安培环路定理:∑⎰=⋅I l d B L0μ载流直导线:()120sin sin 4ββπμ-=aIB 圆电流轴线上任一点:()23222032022R x IR rIR B +==μμ载流螺线管轴线上任一点:()120cos cos 2ββμ-=nIB安培力:B l Id f d ⨯=, ⎰⨯=LB l Id f载流线圈在均匀磁场中所受的磁力矩:B P M m ⨯= 洛仑兹力:B v q f⨯=磁力的功:∆ΦΦΦΦI A Id A I =−−→−==⎰恒量21bIBR U HAA =',nq R H 1=法拉第电磁感应定律:dt d i Φε-=动生电动势:⎰⋅⨯=a bab l d )B v (ε感生电动势,涡旋电场:S d tB l d E Lk i⋅∂∂-=⋅=⎰⎰⎰ε 自感:IN L Φ=, dt dI L L -=ε,221LI W m =互感:212112I N M Φ=,121221I N M Φ= 2112M M =dt dI M 21212-=ε, dtdIM 12121-=ε 磁场的能量:μω2212B BH m ==,⎰=Vm m dV W ω 麦克斯韦方程组的积分形式:i S q S d D ∑=⋅⎰⎰(1) 0=⋅⎰⎰S S d B(2)⎰⎰⎰⋅∂∂-=⋅S L S d t B l d E(3)⎰⎰⎰⋅∂∂+=⋅S L S d )t D (l d Hδ (4)E D ε=, H Bμ=, E γδ=平面简谐波方程:)]urt (cos[H H )]u rt (cos[E E {-=-=ωω00 坡印廷矢量:H E S⨯=相长干涉和相消干涉的条件:ππϕ∆)k (k {122+±±= 3210,,,k = 减弱,相消干涉)加强,相长干涉)((2/)12({λλδ+±±=k k ,(21ϕϕ=)杨氏双缝干涉:(暗纹)(明纹)3,2,12,1,0)4/()12()2/({==-±±=k k a D k a kD x λλ 薄膜反射的干涉:2/)12({2sin 222122λλλδ+=+-=k k i n n e劈尖反射的干涉: 21222/)k (k {ne λλλδ+=+=空气劈尖:l sin 2λθ=, 玻璃劈尖:nlsin 2λθ= 牛顿环:3,2,12/)12(=-=k R k r λ(明环),,,k kR r 210==λ(暗环)迈克尔逊干涉仪:λ∆∆N d =2 单缝的夫琅和费衍射:)3,2,1(2)12()3,2,1(22{sin =+±=±=k k k ka 明暗条纹λλϕafl λ20=, 20l a f l ==λ 光栅公式:λϕk b a ±=+sin )( 倾斜入射:,1,0)sin )(sin (=±=++k k b a λϕθ缺级公式:,,k 'k aba k '21±±=+=最小分辨角:D.min λθ221=分辨率:min1θ=R布喇格公式:3212,,k k sin d ==λϕ 布儒斯特定律:12210n n n tgi == 马吕斯定律:α20cos I I =洛仑兹变换:2222221111ββββ-+=-+=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧−−−→−--=--=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-→'x c u 't t 'ut 'x x x c u t 't utx 'x "u "u 狭义相对论动力学:① 201β-=m m② 201β-==v m mv P③ 2mc E =, 2mc E ∆∆=202c m mc E k -=④ 20222E c P E +=斯特藩-玻尔兹曼定律: 4T )T (E B σ=4281067.5---⋅⋅⨯=K m W σ唯恩位移定律:b T m =⋅λ, K m .b ⋅⨯=-3108972普朗克公式: 12),(52-=-Tk hcB e hc T e λλπλ爱因斯坦方程:A mv h +=221ν 红限频率:hA =0ν 康普顿散射公式:)cos 1(ϕλ∆-=cm he 光子: νεh =, λhP =三条基本假设:定态,nh hn L =⋅=π2,m n E E h -=ν 两条基本公式:2220men h r n πε=oA n 2529.0= 2220418nh me E n ⋅-=εeV n 26.13-= ,3,2,1=n粒子的能量:νh mc E ==2粒子的动量:λhmv P ==测不准关系 h P x x ≥⋅∆∆。

大学物理 部分公式

大学物理 部分公式

1.理想气体物态方程:pV=NkT 变形1:Pv=νRT (R=N A k)变形2:P=nkT (n=N/V为分子数密度)2.理想气体压强公式:P=(1/3)nmv^2 变形:P=2/3nεk (εk分子平均平动动能)3理想气体平均平动动能与温度关系:1/2mv^2=εk=3/2kT4方均根速率: Vrms=(3kT/m)^(1/2)= (3Rt/M)^(1/2)5自由度:单i=3 双刚=5 双非=7 三以上刚=6 ε =i1/2kT6理想气体内能:E=N A i1/2kT =i/2RT7三种统计速率:1)最概然速率V p=(2kT/m)^(1/2)= (2RT/M)^(1/2) 2)平均速率v =(8kT/πm)^(1/2) 3)4 8分子平均碰撞次数:Z,分子连续两次碰撞间的路程均值叫做平均自由程λλ=v/ Z Z =1.41πd ^2 vn 9准静态过程中体积变化做功:ΔW=PΔV=(Sv1v2)pdV10.摩尔定体热容:C v,m=dQ/dT dE=:C v,m* dT11热机效率:η=W/Q1 =(Q1-Q2)/Q1 =1-Q1/Q2 (Q1为吸热量 Q2为热源吸收量)12等体过程中V为常量,即dW=0 dQ=dE 吸收热量全部转化为内能13转动定理:M=Jα常见转动惯量1)中心轴细棒:ml^2 /12 2)圆柱体:mR^2 / 2 3)薄圆环J=mR24)端点轴细棒:J=ml2/14平行轴定理:J=J C+md215电容器电能:W=1/2 QU=1/2 CU216 电场能量密度:w=1/2εΕ217.磁场能量:W=1/2 LI2 密度w=W/V=B2/2μ19.毕奥撒法尔定律:dB=(μ0/4π)*(Idlsinθ/r^2)= (μ0/4π)*(Idl e r/r^2)20.运动电荷磁场:B=(μ0/4π)*(qvr/r^3)21.无限长直导线B=μ0I/2πr022.库伦定律 F=(1/4πε0)(q1q2/r^2)e r23圆形载流导线轴线上一点 B=(μ0/2)(R2I/(R2+x2)3/2) x>>R B=μ0IR2/2x3A-B 等温膨胀内能不变对外做功W1=从T1高温处吸热Q1W1=Q1=vRTT1ln(V2/V1)B-C 绝热膨胀对外做功等于气体减少的内能W2=vCv,m(T1-T2)C-D 等温压缩:外界对气体做功等于气体给低温热源的热量W3=Q2= vRTT2ln(V4/V3)。

大学物理基本公式

大学物理基本公式

引言:大学物理基本公式是物理学中最基础、最重要的公式集合之一。

这些公式描述了物体的运动、力与能量之间的关系,是理解和应用物理学的基石。

本文将详细介绍大学物理中的基本公式,包括运动学、力学、动能学、静电学和电磁学的公式,以及它们的应用。

概述:大学物理中的基本公式分为不同的分支,涵盖了运动学、力学、动能学、静电学和电磁学等多个方面。

这些公式帮助我们描述物体的运动、力的产生与传递、能量的转化以及电荷之间的相互作用。

它们不仅仅是应试工具,更是我们认识和理解物理学原理的重要工具。

正文内容:一、运动学公式1.位移公式:位移等于速度乘以时间。

2.速度公式:速度等于位移的改变量除以时间的改变量。

3.加速度公式:加速度等于速度的改变量除以时间的改变量。

4.牛顿第一定律:当物体处于匀速直线运动或静止状态时,净力为零。

5.牛顿第二定律:物体的加速度与净力成正比,与质量成反比。

二、力学公式1.牛顿第三定律:对于任何两个相互作用的物体,彼此之间的作用力大小相等、方向相反。

2.万有引力公式:两个物体之间的引力与它们的质量和距离的平方成正比。

3.弹簧力公式:弹簧的弹力与弹簧的劲度系数和弹簧伸长或缩短的距离成正比。

4.阻力公式:物体在流体中运动时受到的阻力与其速度的平方成正比。

5.动量定理:物体的冲量等于物体的质量乘以加速度的改变量。

三、动能学公式1.动能公式:动能等于物体的质量乘以速度的平方除以2。

2.功与动能定理:功等于物体的动能的改变量。

3.功率公式:功率等于单位时间内做功的大小。

4.引力势能公式:物体在重力场中的引力势能等于物体的质量乘以重力加速度的改变量乘以高度的改变量。

5.弹性势能公式:物体在弹簧中的弹性势能等于劲度系数的一半乘以弹簧伸长或缩短的距离的平方。

四、静电学公式1.库仑定律:两个电荷之间的力与电荷的大小和距离的平方成正比。

2.电场强度公式:电场强度等于电荷的大小除以电荷产生的电场的面积。

3.电势公式:电势等于电场强度乘以电荷产生的电场的距离。

(完整版)大学物理所有公式

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第一章 质点运动学和牛顿运动定律1.1平均速度 v =t△△r1.2 瞬时速度 v=lim 0△t →△t △r =dt dr1. 3速度v=dtds==→→lim lim△t 0△t △t△r 1.6 平均加速度a =△t△v1.7瞬时加速度(加速度)a=lim 0△t →△t△v =dt dv1.8瞬时加速度a=dt dv =22dt rd1.11匀速直线运动质点坐标x=x 0+vt 1.12变速运动速度 v=v 0+at 1.13变速运动质点坐标x=x 0+v 0t+21at 21.14速度随坐标变化公式:v 2-v 02=2a(x-x 0) 1.15自由落体运动 1.16竖直上抛运动⎪⎩⎪⎨⎧===gy v at y gtv 22122 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=-=gy v v gt t v y gt v v 221202200 1.17 抛体运动速度分量⎩⎨⎧-==gt a v v av v yx sin cos 001.18 抛体运动距离分量⎪⎩⎪⎨⎧-•=•=20021sin cos gt t a v y t a v x1.19射程 X=g av 2sin 21.20射高Y=gav 22sin 201.21飞行时间y=xtga —ggx 21.22轨迹方程y=xtga —av gx 2202cos 2 1.23向心加速度 a=Rv 21.24圆周运动加速度等于切向加速度与法向加速度矢量和a=a t +a n1.25 加速度数值 a=22n t a a +1.26 法向加速度和匀速圆周运动的向心加速度相同a n =Rv 21.27切向加速度只改变速度的大小a t =dtdv1.28 ωΦR dtd R dt ds v ===1.29角速度 dtφωd =1.30角加速度 22dt dtd d φωα== 1.31角加速度a 与线加速度a n 、a t 间的关系a n =222)(ωωR R R R v == a t =αωR dtd R dt dv ==牛顿第一定律:任何物体都保持静止或匀速直线运动状态,除非它受到作用力而被迫改变这种状态。

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③两个线圈顺接: L L1 L2 2M ,两个线圈反接: L L1 L2 2M
M k L1L2 ,无漏磁时, k 1
④自感线圈磁能:Wm

1 2
LI 2
,单位:焦耳(J)
磁场能量密度: wm

1 2
BH

B2 2

1 2
H 2 ,单位:J/m3
某区域(体积为
(注意0 的正确表示)
若两个分振动同相:20 10 2k , k 0, 1, 2, ,
此时合振幅最大: Amax A1 A2 ;

S
D ds

V
dV

l
E dl


S
B t
ds


S
B ds

0,
l
H
dl

( j0
S

D ) ds t
(注意,等号左边的积分上都有圆圈符号,而右边的都没有)。
一、振动表达式及其相关的知识点
机械振动
1、动力学特征
合力:F kx ma(此处的 x——相对于平.衡.位.置.的位移,平衡位置——合力或合力矩为零的位置)
v

v sin
,粒子作“等螺距的螺旋线运动”,半径
R

mv qB
,螺距
h

v∥
T

v∥
2 m qB
利用洛仑兹力定义 B
:大小为 B

Fmax qv
,方向: Fmax
v
的方向即为 B
的方向。
2、安培力: dF Idl B , F dF Idl B (注意,应将 dF 分解为分量后,对分量积分)
0
rR
则有
B


0
I
Hale Waihona Puke 2 rr R 注意,B与r成反比
0Ir
无限长载流圆柱体(或者称为“圆柱形”):
B


2 R2 0 I
2 r
rR rR
注意,B与r成正比 注意,B与r成反比
4、单个运动电荷的磁感应强度: B

0 4
qv er r2
①角频率(或称为圆频率)ω:由系统决定。单位:s-1 或 rad/s
严非男
弹簧振子
k m
,T

2
1 ,
——频率(弹簧串联:1 ke

1 k1

1 k2
... ;并联:ke
k1 k2 ... ;
同种材料的弹簧,长度越短,劲度系数就越大。)
单摆:T 2 l ,→相对变化 T 1 l ,T 1 g (注意,仅适用于相对变化很小的情况)。
l
l
【特例】在均.匀.磁场中的直.导线受力: F IL B
【特例】在均.匀.磁场中的弯.曲.导线的受力=从起点到终点通以同样电流的直导线的受力。
2
大学物理 A2 公式汇总
【特例】在均.匀.磁场中的闭.合.载.流.线.圈.的受力=0
严非男
3、在均匀磁场中载流线圈受到的磁力矩:
M pm B ,大小 M pm B sin ,(注意两个矢量的夹角,注意磁力矩方向的判断)。其中 pm NIS
电量为 q 的点电荷或环形电荷作匀速圆周运动,可以等效为圆电流: I q q T 2
5、磁场的高斯定理: B d S 0 S
(穿过闭合曲面的磁通量为零)
磁通量的计算:Φ B dS BdS cos , 单位为 Wb(韦伯)
S
S
6、安培环路定理: B dl 0 I ,注意电流有正负(与 L 满足右手螺旋关系的电流为正,反之为负)。
Id

jd S

dD dt
S

dE dt
S
,S——垂直于电流方向的面积,其中
0 r

称为介电常数, r

为相对介电常数。
或者,电容器充放电时,
Id

dq dt

d(CU ) dt

C
dU dt
位移电流(即变化的电场)能够产生感生磁场,位移电流的方向与磁场的方向满足右.手.螺.旋.关.系.。
称为线圈的磁矩,其方向与线圈中的电流满足右手螺旋关系。磁力矩的单位:牛顿米(N·m)
4、磁力或磁力矩作功: A I m2 m1 ,注意:磁通量 m2 和 m1 有正负;在计算中,面积法向规
定为与回路中电流方向满足右手螺旋关系。
三、电磁感应
1、法拉第定律:感应电动势 N d , (N 为线圈匝数, 为穿过每一匝线圈的磁通量) dt
L
L内
常用反证法。
7、有磁介质时:将公式中的 0 改成磁介质的磁导率 ;而 可写成 r 0 , r 称为磁介质的相对磁
导率。
此时的安培环路定理: H dl I , B H r 0H , 磁场强度 H 的单位:A/m
L
L内
二、已知 B ,求作用力
1、洛仑兹力: F qv B
1
的磁场穿过线圈
2
的互感全磁通; 12 为线圈
2
的磁场穿过线圈 1 的互感全磁通。M 的单位:亨利(H)
无铁磁质时,M 仅与两个线圈形状、大小、匝数、相对位置以及周围的磁介质有关,而与.电.流.无.关.。
互感电动势: 12

M
dI2 dt
, 21

M
dI1 dt
(注意负号)
3
大学物理 A2 公式汇总
典型的动力学方程:
d2 x dt 2


2
x

0
2、振动表达式(也称为振动方程): x Acos(t 0 )
由此可得振动速度和振动加速度:
v

dx dt

A
sin(t
0), a

d2 x dt 2

A 2
cos(t
0 )
3、三个特征量ω,A 和0 的确定
4
大学物理 A2 公式汇总
V)内的磁场能量:Wm

V
wmdV

V
B2 2
dV
严非男
四、位移电流(即,变化的电场)
1、位移电流密度:
jd

dD dt


dE dt

0 r
dE dt
,当
E
随着时间
t
增加时,
jd

E
同方向;当
E
随着时
间 t 减小时, jd 与 E 反方向; jd 单位:A/m2
2、位移电流强度(简称“位移电流”):
(第一象限: x0 0 ,v0 0 ;第二象限: x0 0 ,v0 0 ;第三象限: x0 0 ,v0 0 ; 第
四象限: x0 0 , v0 0 ;)
4、简谐振动能量特征:
任一时刻的势能:
Ep

1 2
kx2

1 2
kA2
cos2 ( t

0
)
任一时刻的动能:
Ek
g
T 2l T 2g
②振幅 A 和初相位0 :由初始条件决定。
x0

v0

A cos 0 Asin0

A

x02

v02 2
, tan0

v0 x0
注意:①根据机械能守恒,也可以确定
A,
1 2
mv02

1 2
kx02

1 2
kA2

②0 是第几象限的角度,需要根据 x0 , v0 的正负,利用旋转矢量图进行判断。
l 2 R

1
大学物理 A2 公式汇总
③无限长载流直螺线管: B 0nI ,n — 单位长度的匝数。
④螺绕环: B
0 NI 2 r
;细.螺绕环: B 0nI ,N

总匝数;n

单位长度的匝数。
严非男
⑤无限大平面电流:
B

1 2
0i
,i
表示单位宽度上流过的电流强度。
⑥无限长载流圆柱面: r R 代表圆柱面内部空间, r R 代表外部空间;
(cos1

cos2 )
无限长载流直导线: B 0 I 2 r
②载流圆线圈:圆心 O 处 B 0 I 2R
r
轴线上 P 点
B

0 I 2R
sin3

0 IR2 2r 3
一段圆弧(圆心角为θ,弧长为
l)在圆心处:
B

0 I 2R

2


0 I 2R

合振动 x x1 x2 Acost 0 ——仍为一个同频率的简谐振动。
A 和0 可以根据旋转矢量合成图来确定(如图)。
A A12 A22 2A1A2 cos(20 10 )
tan 0

A1 sin10 A1 cos10

A2 sin20 A2 cos20
例 3:长直密绕螺线管:选取过场点的矩形回路,设在管内部分的长度为 MN ,则 B MN 0 nMN I ,
n 为单位长度的匝数。 (请翻阅笔记,画出以上三种例子的示意图!!)
3、【几种形状载流导线所产生的磁场】重要!
磁场的方向与电流满足右手螺旋关系。
①有限长载流直导线:
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