大学物理-力学电磁学公式总结
大学物理 力学电磁学公式总结
质点力学 模型： 质点运动方程F = F(t)x = x(t) * y = y(t)z =z(t)轨迹方程：消去运动方程中的参数 t；2丄2丄2dS v = v x v y v z'dtdv x dv ydv za x,ay_,a zdt dt dtdv2v 2a 二 ---,a n 二 r I dtra =a；a：a ； pa ； +a ；--o ' .s t1 2匀角加速转动-= o t t 2J 二 r 2dm2平行轴定理J c md垂直轴定理 J z = J x J y 几个常用的J改变刚体转动的原因：M 二r F力学复习刚体力学 刚体 v -珂t)速度:dr dt=v ? = v x i v y j v z k角速度：，=—dtdx dt ，V_dy dt'dz dt加速度:—v = a ? a n i? dt = a x i a y j a z k角加速度：-牛d 2二dt 2匀加速直线运动v 二 v ° ats = v 0t - at 2 2 2 2v -v 0 =2as质点的惯性一一质量m刚体的惯性一一转动惯量量J改变质点运动的原因：Fn0 n0牛顿第二定律F =业=ma dt 质点动量P 二mv质点系统动量 P = (a m i )v ci一 _ t ? 一 - -动量定理 Fdt = dp [ Fdt = $ - P J 吃1 动量守恒条件：所受合外力 << 内力转动定理 M = — = J-；dt角动量= Jt 2角动量定理 J Mdt = L 2 - L ,t1角动量守恒条件：所受合外力矩<< 内力矩机械能守恒条件:只有保守内力做功碰撞：角动量守恒功率：N=F v 功率：N =M动能定理：A 合力==E 课一E 看动能定理：A 合力矩==E 课动能：12 E k mv动能：E k 二丄 J 222保守力的功「〜井厶/A= - E p = E pi _ E p2E p =mgh ：重力势能：E p =mgh重力势能：-E 看2Md ，A=iMd「弹性势能: E p万有引力势能:E pm 1m 2- - 2 - -功：dA = F dr A= pF dr功：dA =碰撞：动量守恒V2n 碰撞定理：e =n0n0、电场、磁场比较电场电场强度q磁感应强度Bfmax qv电荷元dq电流元ld 「点电荷电场1q? -#0 磁场B =qv X 2?4兀名o r4兀r-卩0 Idl x ? 毕一-萨定理dB = 二 24兀 r求场强的方法求磁场的方法：一Z i E i亠壬iB i场强叠加原理E =磁场叠加原理B[JdE[dB咼斯定理求：cfD dSi q i安培环路定理dl =送i I i 全由电势梯度求E ==-V<f>砂-砂-靜其中：灯申=—i +——j +—kex cy cz电力线、电通量"e 二.E dS介电常数；-；0 ；r各向同性电介质： 电位移矢量 D = E 高斯定理 ：s D dS - \ i q iB — 环路定理E dldSSct电场力 f 二qE 磁力线、磁通量= B dS磁导率"二"0 "r各向同性磁介质： 磁场强度矢量 H =J JBB dS 三 0:DH dl 「s (j c) dS sct磁场力：洛仑兹力 f 二qv B安培定律dF Fdl B电磁学复习磁场电场力的功c - -p E dl 均匀磁场中F = I ab B霍尔效应 1 IBnq d电势能W p点电荷电势电势叠加原理静电场中的导体:1)2) 电荷分布在表面3) E表面外=E n■?m电感L -电场能量磁场能量电容器储能W e 和2电感器储能W m 」LI 22能量密度w e 1 DE2 能量密度Wm1 HB2电场储能W e=w e dV 磁场储能W m W m dV 几个特殊结论几个特殊结论无限长带电直棒E」有限长载流直导线4「r无限大带电平面圆弧电流中心B J2二2R2；。
大学物理四章知识点归纳
大学物理四章知识点归纳大学物理是理工科学生必修的一门课程，它涵盖了广泛的物理知识。
在大学物理课程中，我们通常会学习四个主要章节：力学、热学、电磁学和光学。
本文将通过逐步思考的方式，归纳总结这四个章节的主要知识点。
力学力学是物理学的基础，它研究物体在力的作用下的运动规律。
力学主要包括牛顿运动定律、动量和能量守恒等内容。
1.牛顿第一定律：一个物体如果没有外力作用在它上面，它将保持静止或匀速直线运动。
2.牛顿第二定律：一个物体所受到的合力等于物体的质量乘以加速度，即F=ma。
3.牛顿第三定律：任何两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反。
4.动量守恒定律：在一个封闭系统中，物体的总动量保持不变。
5.能量守恒定律：在一个封闭系统中，物体的总能量保持不变。
热学热学是研究热力学和热传导的学科，它与能量转化和热平衡有关。
热学主要包括温度、热传导、热容和热机等内容。
1.温度：物体的温度是物体分子平均运动速度的度量。
2.热传导：热传导是指热能从热源传递到冷源的过程。
3.热容：物体的热容是指单位质量物体升高或降低1摄氏度所需要的热量。
4.热机：热机是将热能转化为机械能的装置，如蒸汽机、内燃机等。
电磁学电磁学是研究电场和磁场相互作用的学科，它涉及电荷、电流和电磁波等内容。
1.库伦定律：两个电荷之间的电力与它们之间的距离成反比，与它们的电荷量成正比。
2.电流：电流是电荷在单位时间内通过导体截面的数量。
3.安培定律：电流所产生的磁场的大小与电流强度成正比。
4.法拉第电磁感应定律：变化的磁场会在导体中产生感应电动势。
5.麦克斯韦方程组：描述电磁场的基本方程。
光学光学是研究光的传播和光的性质的学科，它涉及光的干涉、衍射和偏振等内容。
1.光的干涉：当两束或多束光波相遇时，它们的干涉会产生明暗相间的干涉条纹。
2.光的衍射：光通过一个小孔或尺寸相近的障碍物时，会发生衍射现象。
3.光的偏振：只有在某个方向上振动的光称为偏振光。
4.杨氏实验：通过干涉的方法测量光的波长。
大学物理电磁学公式总结
静电场小结均匀带电长直圆柱面均匀带电球体四、静电场高斯定理 点电荷电势点电荷系电势连续带电体电势 九、几种典型电场的电势、库仑定律、电场强度 三、场强迭加原理 点电荷场强 六、静电场的环流定理连续带电体场强 '丄一：「八、电势迭加原理均匀带电球面五、几种典型电荷分布的电场强度1r>R1均匀带电球面均匀带电长直圆柱面均匀带电球体 均匀带电球面均 匀 带 电 长 直 圆 柱体无限大均匀带电平面 六、 静电场的环流定理七、 电势八、 电势迭加原理点电荷电势点电荷系电势连续带电体电势 九、 几种典型电场的电势一、 库仑定律 二、 电场强度三、 场强迭加原理点电荷场强点电荷系强连续带电体场强 四、 静电场高斯定理五、 几种典型电荷分布的电场强度均匀带电球面均匀带电长直圆柱面均匀带电球体 均匀带电球面均 匀 带 电 长 直 圆 柱体无限大均匀带电平面 六、 静电场的环流定理七、 电势八、 电势迭加原理点电荷电势点电荷系电势连续带电体电势 九、 几种典型电场的电势一、 库仑定律 二、 电场强度三、 场强迭加原理点电荷场强点电荷系强连续带电体场强 四、 静电场高斯定理五、 几种典型电荷分布的电场强度均匀带电球面均匀带电长直圆柱面均匀带电球体 均匀带电球面均 匀 带 电 长 直 圆 柱体无限大均匀带电平面 六、 静电场的环流定理七、 电势八、 电势迭加原理点电荷电势点电荷系电势连续带电体电势 九、 几种典型电场的电势一、 库仑定律 二、 电场强度三、 场强迭加原理点电荷场强点电荷系强连续带电体场强 四、 静电场高斯定理五、 几种典型电荷分布的电场强度均匀带电球面均匀带电长直圆柱面均匀带电球体 均匀带电球面均 匀 带 电 长 直 圆 柱体无限大均匀带电平面 六、 静电场的环流定理七、 电势八、 电势迭加原理点电荷电势点电荷系电势连续带电体电势九、 几种典型电场的电势一、 库仑定律 二、 电场强度三、 场强迭加原理点电荷场强点电荷系强连续带电体场强 四、 静电场高斯定理五、 几种典型电荷分布的电场强度均匀带电球面。
大学常用的物理公式
引言概述：物理公式是大学物理课程中不可或缺的一部分，它们是描述自然现象的数学表达式。
本文将介绍一些大学常用的物理公式，包括力学、热力学、电磁学和光学公式等。
这些公式不仅在学习物理理论和解题中起到重要的作用，而且在工程、科学研究和实际应用中也具有广泛的应用价值。
正文内容：一、力学公式1.1运动学公式1.1.1位移公式s=ut+(1/2)at^21.1.2速度公式v=u+at1.1.3加速度公式a=(vu)/t1.2动力学公式1.2.1牛顿第二定律F=ma1.2.2动能公式Ek=(1/2)mv^21.2.3动量公式p=mv1.3静力学公式1.3.1弹性力公式F=kx1.3.2引力公式F=G(m1m2)/r^21.3.3摩擦力公式Ff=μFn二、热力学公式2.1热传导公式2.1.1热传导方程q=kΔT/L2.1.2热导率公式k=(QL)/(AΔT)2.2热膨胀公式2.2.1线膨胀公式ΔL=αL0ΔT2.2.2体膨胀公式ΔV=βV0ΔT2.3热力学循环公式2.3.1热转化效率公式η=(W_net/Q_h)100%2.3.2卡诺循环效率公式η_C=(T_hT_c)/T_h三、电磁学公式3.1电场公式3.1.1电场强度公式E=F/q3.1.2电势差公式V=W/q3.2磁场公式3.2.1磁场强度公式B=F/(qv)3.2.2磁场感应公式ε=BLv3.3法拉第电磁感应公式3.3.1法拉第电磁感应定律ε=dΦ/dt3.3.2洛伦兹力公式F=q(E+vxB)四、光学公式4.1光速公式4.1.1光速定义c=λf4.1.2光速在介质中的速度v=c/n4.2折射公式4.2.1斯涅尔定律n1sin(θ1)=n2sin(θ2)4.2.2光线传播路径差公式Δx=d(n1)(cot(θ2)cot(θ1))4.3球面镜公式4.3.1球面镜公式1/f=(n1)(1/R11/R2)五、总结本文介绍了大学常用的物理公式，涵盖了力学、热力学、电磁学和光学等方面。
大学物理电磁学公式总结
大学物理电磁学公式总结➢ 第一章（静止电荷的电场）1. 电荷的基本性质：两种电荷，量子性，电荷守恒，相对论不变性。
2. 库仑定律：两个静止的点电荷之间的作用力F =kq 1q 2r 2e r =q 1q 24πε0r 2e r3. 电力叠加原理：F=ΣF i4. 电场强度：E=Fq, q 0为静止电荷5. 场强叠加原理：E=ΣE i用叠加法求电荷系的静电场：E =∑q i4πε0r i 2e ri i (离散型) E=∫dq4πε0r 2e r q(连续型)6. 电通量：Φe=∫E •dS s7. 高斯定律：∮E •dS s=1ε0Σq int 8. 典型静电场：1) 均匀带电球面：E=0 （球面内）E=q 4πε0r 2e r （球面外）2) 均匀带电球体：E=q 4πε0R3r =ρ3ε0r （球体内）E=q4πε0r 2e r （球体外） 3) 均匀带电无限长直线：E=λ2πε0r ，方向垂直于带电直线4) 均匀带电无限大平面：E=σ2ε0，方向垂直于带电平面9. 电偶极子在电场中受到的力矩：M=p×E➢ 第三章（电势）1. 静电场是保守场：∮E •dr L=0 2. 电势差：φ1 –φ2=∫E •dr (p2)(p1)电势：φp =∫E •dr (p0)(p) （P0是电势零点） 电势叠加原理：φ=Σφi 3. 点电荷的电势：φ=q 4πε0r电荷连续分布的带电体的电势：φ=∫dq4πε0r4. 电场强度E 与电势φ的关系的微分形式：E=-gradφ=-▽φ=-(∂φ∂xi +∂φ∂yj +∂φ∂zk )电场线处处与等势面垂直，并指向电势降低的方向；电场线密处等势面间距小。
5. 电荷在外电场中的电势能：W=q φ移动电荷时电场力做的功：A 12=q(φ1 –φ2)=W 1-W 2电偶极子在外电场中的电势能：W=-p •E➢ 第四章（静电场中的导体）1. 导体的静电平衡条件：E int =0，表面外紧邻处Es ⊥表面 或导体是个等势体。
大学物理电磁学公式
大学物理电磁学公式大学物理电磁学是物理学中的一个重要分支，研究电场和磁场以及它们之间的相互作用。
在学习和研究电磁学的过程中，我们经常会接触到一系列重要的公式。
以下是一些常见的大学物理电磁学公式的详细介绍。
1. 库仑定律（Coulomb's Law）：库仑定律描述了两个点电荷之间相互作用力的大小和方向。
它的数学表达式为：F = k * |q1 * q2| / r²其中，F为两个电荷所受的力，k为库仑常数，q1和q2分别为两个电荷的大小，r为两个电荷之间的距离。
2. 电场强度（Electric Field Intensity）：电场强度描述了电荷在某一点周围的电场的强弱。
对于一个点电荷，其电场强度的数学表达式为：E = k * |q| / r²其中，E为电场强度，k为库仑常数，q为电荷的大小，r为点电荷到被测点之间的距离。
3. 电势能（Electric Potential Energy）：电势能描述了电荷由于存在于电场中而具有的能量。
对于一个点电荷，其电势能的数学表达式为：U = k * |q1 * q2| / r其中，U为电势能，k为库仑常数，q1和q2分别为两个电荷的大小，r为两个电荷之间的距离。
4. 电势差（Electric Potential Difference）：电势差描述了电场中两个点之间的电势能的差异。
对于两个点电荷之间的电势差，其数学表达式为：ΔV = V2 - V1 = -∫(E · dl)其中，ΔV为电势差，V1和V2分别为两个点的电势，E为电场强度，dl为路径元素。
5. 电场线（Electric Field Lines）：电场线用于可视化电场的分布情况。
电场线从正电荷流向负电荷，并且密集的电场线表示电场强度较大，稀疏的电场线表示电场强度较小。
6. 电场的高斯定律（Gauss's Law for Electric Fields）：电场的高斯定律描述了电场通过一个闭合曲面的总通量与该闭合曲面内的电荷量之间的关系。
大学物理基本公式(二)2024
大学物理基本公式（二）引言概述:大学物理中，物理基本公式是学习和应用物理学概念和原理的基础。
本文将重点介绍大学物理中的一些基本公式（二），包括力学、电磁学和波动光学等领域的公式。
通过学习这些公式，能够更好地理解和应用物理学知识。
正文:1. 力学公式:1.1 牛顿第二定律: F = ma，描述物体在外力作用下的加速度。
1.2 动能公式: E_k = (1/2)mv^2，计算物体的动能。
1.3 势能公式: Ep = mgh，计算物体在重力场中的势能。
1.4 动量公式: p = mv，描述物体的动量。
1.5 万有引力定律: F = G(m1m2/r^2)，计算两个物体之间的引力。
2. 电磁学公式:2.1 库仑定律: F = k(q1q2/r^2)，描述两个电荷之间的作用力。
2.2 电场强度公式: E = F/q，描述电荷在电场中所受的力。
2.3 电压公式: V = IR，描述电流通过导体时的电势差。
2.4 磁场强度公式: B = µ0(I/2πr)，计算在电流通过导线时的磁场强度。
2.5 磁感应强度公式: B = µ0N/lI，计算螺线管中的磁感应强度。
3. 波动光学公式:3.1 光速公式: c = λν，描述光的传播速度。
3.2 折射定律: n1sinθ1 = n2sinθ2，描述光在两种介质中的折射现象。
3.3 成像公式: 1/f = 1/v + 1/u，计算透镜成像的距离。
3.4 焦距公式: f = R/2，计算球面镜的焦距。
3.5 干涉公式: Δd = mλ，描述两束光相干干涉时的光程差。
4. 其他公式:4.1 热力学公式: Q = mcΔT，计算物体的热量变化。
4.2 波函数公式: Ψ(x,t) = A sin(kx - ωt + φ)，描述波动的波函数。
4.3 相对论能量公式: E = mc^2，描述物体的能量与质量之间的关系。
4.4 等离子体频率公式: ω^2 = (e^2n)/(ε0m)，计算等离子体中的电磁波频率。
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。
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大学物理-力学电磁学公式总结
力学复习
质
点力学
刚体力学 模型： 质点
刚体 运
动
方
程
)
(t r r
)(t
)()()(t z z t y y t x x
轨迹方程：消去运动方程中的参数t 速度：
k v j v i v v dt
r
d v z y x ˆ 角
速度：dt
d
dt ds v v v v dt
dz
v dt dy v dt dx v z
y x z y x
2
22,,
加速度：
k a j a i a n a a dt
v
d a z y x n ˆˆ
角加速度：
2
2dt
d dt d
2
22222
2
,,,n z y x n z z y y x
x a a a a a a r r
v a r dt dv a dt dv a dt dv a dt dv a
匀加速直线运动
as v v at t v s at
v v 2212
022
00
匀
角加速转动 )
(22
102022
00 t t t
质
点
的
惯性—
—
质
量
m
刚体的惯性——转动惯量量J
dm r J 2
平行轴定理 2
md J J c
垂直轴定理 y
x z J J J
几个常用的J 改变质点运
动的原因
：
F
改变刚体转动的原因：F r M
牛
顿
第二定
律
a
m dt
p d F
转动定理 J dt
dL
M
质
点
动量
v
m p
角动量
J L
质点系统动量 c
i
i v m P )(
动量定理
1
22
1
p p dt F p
d dt F t t
角动量定理 1
2
21
L L Mdt t t
动量守恒条件：所受合外力<<内力 角动量守恒条件：所受合外力矩<<内力矩
功： 21
r d F A r d F dA
功： 21
Md A Md dA
功
率：v
F N
功率： M
N 动能定
理：
看
课合力E E A 动能定理：看
课合力矩
E E A
动
能
：
22
1mv E k
动能：
22
1 J E k
保守力的功 2
1p p p E E E A
重
力
势
能
：mgh
E p
重力势能：c
p
mgh E 弹性势能：22
1kx E
p
万有引力势能：r
m m G
E
p
2
1
机械能守恒条
件：只有保守内力做功 碰
撞
：
动量守恒
碰撞：角动量守恒 碰撞定理：0
20
112n n n n
v v v v
e （0≤e ≤1）
电磁学复习
一、电场、磁场比较
电场 磁场
电场强度
q
f E
磁感应强度
qv
f B max
电荷元 dq 电流元 l Id 点电荷电场
r r q E ˆ41
2
磁场
2
0ˆ4r r
v q B
毕—-萨
定理
2
0ˆ4r r l Id B d
求场强的方法： 求磁场的方法： 场强叠加原理
E
d E E i i
磁场叠加原理
B d B B i i
高斯定理求： i
i
q S d D
安培环路定理 i
i I l d H 全
由电势梯度求：
E
其中：
k z
j y i x
电力线、电通量
S
d E e
磁力线、磁通量
S d B m
介电常数 r
0 磁导率
r
各向同性电介质： 各向同性磁介质： 电位移矢量
E
D 磁场强度矢量 B H
1
高斯定理
S
i i
q S d D
S d B 环路定理S d t B l d E S
S d t
D j l d H s c
)(
电场力
E
q f 磁场力：
洛仑兹力
B v q f
安培定律
B l Id F d
均匀磁场中
B
I F
B p M m
霍尔效应
d
IB nq 1
电场力的功 )(2
1
q A
电势 c
p
p
l d E
电势能 p
p
q W
点电荷电势 r
q 41
电势叠加原理 d 静电场中的导体：
1）C
E
0内
2）电荷分布在表面 3）
n
E E e
n ˆ0
表面外
电容
U
q
C
电感
I
L m
电场能量 磁场能量 电容器储能
22
1
CU W e
电感器储能
22
1LI W m
能量密度
DE w e 2
1
能量密度
HB w m 2
1
电场储能 dV
w W e e 磁场储能
dV w W m
m
几个特殊结论 几个特殊结论
无限长带电直棒
r
r
E ˆ21
有限长载流直导线
)
sin (sin 4120
r
I
B
无限大带电平面
2 e E
圆弧电流中心
R
I B 220
螺线管、螺绕环
nI
B 0
二、稳恒电流
1、电流强度 电流密度 S S
d j dt
dq
I
v
nq j
2、电流连续性方程 dt
dq S d j S
内
稳恒电流
S
S d j
3、欧姆定律 R
U I
E
j
三、电磁感应 1、楞次定律
2、法拉第电磁感应定律
dt
d m
其中
m
m N
3、自感电动势 dt
di L
L 4、动生电动势 b
a k l d B v 5、感生电动势
b
a
l l
d E。