电磁学主要公式.定理.定律

电磁学主要公式、定理、定律一. 电场

1.库仑定律：FK

q1q2r2

F q

Q r2

2.电场强度定义式：E

3.点电荷电场强度决定式：EK4.电势定义式：

5.两点间电势差：UABAB

6.场强与电势差的关系式：UABEd （只适用于匀强电场） 7.电场力移动电荷做功：WUABq

(U 就是电势差UAB) US

9.平行板电容器电容决定式：C （式中，为介质的介电常数，S为两板正对面积，

4Kd

K为静电力恒量，d为板间距离）

10.带电粒子在匀强电场中被加速：mv2qU

2 11.带电粒子在匀强电场中偏转：2

qLU

（U为两板间电压） y2

2mv0d二.恒定电流

1.电流强度定义式：I t

2.电流微观表达式：InqSv （其中n

8平行板电容器电容定义式：C

为单位

体积内

的自由

电荷数，q 为每个电荷的电量值，S为导体的横截面积，v为自由电荷定向移动速率。） 3.电动势定义式：E

（W 为非静电力移送电荷做的功，q为被移送的电荷量） q

( 式中为电阻率，由导线材料、温度决定，L为导线长，SS

4.导线电阻决定式：R

为导线横截面积。)

(只适用于金属导电和电解液导电的纯电阻电路，对含电动机、电解槽 R

的非纯电阻电路，气体导电和半导体导电不适用） 6.串联电路：

5.欧姆定律：I

（1）总电阻 R总R1R2...... （2）电流关系 I1I2I3I.....

（3）电压关系 U总U1U2U3...... 7.并联电路：（1）总电阻

1111

...... R总R1R2R3

R1R2

更方便快捷；

R1R2

1R n

①只有两个电阻并联时用 R总

②若是n个相同的电阻并联。可用R总=

（2）电流关系 I总=I1I2I3...... (3) 电压关系 U总=U1U2U3......

t） 8.电功的定义式：WqUUIt （在纯电阻电路中，WUItIRtR

WU22

UI （在纯电阻电路中 , PIR9.电功率定义式：P） tR

10.焦耳定律(电热计算式)：QI2Rt 11.电热与电功的关系：（1）在纯电电路中，WQ

（2）在非纯电阻电路中 WqUUIt ＞QI2Rt 12.电功率定义式：P

WWU22

13.电功率通用式：P 和 PUI （对纯电阻电路，PUIIR）

ttR

14.闭合电路欧姆定律：I三. 磁场

（变形：EU外U内；EIRIr； EU外Ir） Rr

（F是通电直导线受到磁场的作用力---安培力， IL

I 和 L 分别为通电电流值和导线长。）

2. 通电导线在磁场中受得到的力---安培力计算式：FBIL (BI)

1. 磁感应强度定义式：B

3.磁通量：=BS (BS)

4.运动电荷在磁场中受到的力---洛伦兹力：（1）大小：FBqv （Bv）（2）方向：由“左手定则”判断

5. 带点粒子在匀强磁场中的运动：

（1）v ∥ B 粒子不受力，保持匀速前进

（2）v ⊥B 粒子受力，但是力不改变粒子速率，粒子做匀速圆周运动： Bqvm

① 半径 R

mv Bq2m

② 周期 T

四. 电磁感应

1. 产生感应电流的条件：只要穿过闭合闭合导体回路的磁通量发生变化，闭合导体回路中就有感应电流产生，即：（1）电路要闭合；

（2）穿过闭合电路的磁通量要发上变化；

（3）电路不闭合，虽然没有电流，但是有感应电动势E产生，产生感应电动势的那

部分导体相当于电源。

2. 感应电流方向的判断方法：

（1）楞次定律：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。 ① 此方法最适合于闭合导体磁通量变化的情况，即“感生电动势”

② 对“阻碍”的理解—增反减同，来拒去留，增缩减扩。

（2）右手定则

① 此方法最适合于有“明显切割”的情况，即“动生电动势” 3. 感应电动势大小的计算——法拉第电磁感应定律

（1）文字表达：感应电动势的大小，跟穿过这一电路磁通量的变化率成正比。（2）计算公式：



① En （多用于回路磁通量变化时，求E的平均值也用它）

t

② E=BLv （B L v三者要互相垂直。最适用于导线切割磁力线运动情况。求

E的瞬时值也用它）

4. 通过导体截面电荷量的计算式：qn5.特殊的电磁感应现象：



（注意，电荷量与时间无关） Rr

（1）互感：两个彼此绝缘的电路的电磁感应现象。

（2）自感：自身电流发生变化而产生的电磁感应现象。

（自感系数L由线圈的匝数、截面、长短和铁芯决定）（3）涡流：块状金属在变化的磁场中产生的环状感应电流。五. 交流电

1. 正弦交流电的产生：矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀角速度转动。



0 ，E0 （1）中性面位置，BS , 最大，t （2）转过900后，B∥S , 0 , E为最大值:EmnBS 2.交流电的几个值：

（1）最大值（也叫峰值）表达式EmnBS （2）瞬时值表达式：(从中性面开始计时)

eEmsint

iImsint uUmsint

（3）有效值（交流电表所指，电器所标，平时所说，都指“有效值” ；计算交流电

做功，电功率，电热，也都要用“有效值”。）

E

Im U

I

注意：这种关系只适用于正弦交流电！

EE2

（4）平均值：N ( 绝对不能用 1)

t2



（5）通过导体截面的电荷量： qN

Rr

3. 交流电路中的电容和电感

（1）电容（在交流电路中有容抗）——隔直通交；阻低通高；（2）电感（在交流电路中有感抗）——通直阻交；通低阻高；

4. 理想变压器相关公式：

（1）

U1n1

 U2n2I1n2

 I2n1

（2）

① 该式只适用于只有一个副线圈的情况；

② 若有多个副线圈，其计算式为：P1P2P3P..... 即

（3） P入=P出

（4）输电功率损失（5）输电电压损失

PI2rUIr I1U1I2U2I3U3.......InUn

r 为输电线总电阻） r 为输电线总电阻）

（（