普通物理学教程——大学物理电磁学公式总结（各种归纳差不多
都一样）
➢ 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 2
e r =
q 1q 2
4πε0r 2
e r
3. 电力叠加原理：F=ΣF i
4. 电场强度：E=F
q
, 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 i
4πε0r i 2e ri i (离散型) E=∫dq
4πε0r 2
e r q
(连续型)
6. 电通量：Φe=∫E •dS s
7. 高斯定律：∮E •dS s
=1
ε0
Σq int 8. 典型静电场：
1) 均匀带电球面：E=0 （球面内）
E=
q 4πε0r 2
e r （球面外）
2) 均匀带电球体：E=
q 4πε0R
3
r =ρ3ε0
r （球体内）
E=
q
4πε0r 2
e r （球体外） 3) 均匀带电无限长直线：
E=
λ
2πε0r ，方向垂直于带电直线
4) 均匀带电无限大平面：
E=
σ
2ε0
，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=∫dq
4πε0
r
4. 电场强度E 与电势φ的关系的微分形式：
E=-gradφ=-▽φ=-(∂φ∂x
i +∂φ∂y
j +∂φ
∂z
k )
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。
2. 静电平衡的导体上电荷的分布:
Q int =0,σ=ε0E
3. 计算有导体存在时的静电场分布问题的基本依据：
高斯定律，电势概念，电荷守恒，导体经典平衡条件。
4. 静电屏蔽：金属空壳的外表面上及壳外的电荷在壳内的合场强总为零，
因而对壳内无影响。
➢ 第五章（静电场中的电介质）
1. 电介质分子的电距：极性分子有固有电距，非极性分子在外电场中产生
感生电距。
2. 电介质的极化：在外电场中固有电距的取向或感生电距的产生使电介质
的表面（或内部）出现束缚电荷。
电极化强度：对各向同性的电介质，在电场不太强的情况下
P=ε0(εr -1)E =ε0X E
面束缚电荷密度：σ’=P•e n 3. 电位移：D =ε0E +P
对各向同性电介质：D =ε0εr E =εE D 的高斯定律：∮D •dS S =q 0int 4. 电容器的电容：C=Q
U
5. 平行板电容器：C=
ε0εr S d
并联电容器组：C=ΣC i 串联电容器组：1
C
=Σ1
C i
6. 电容器的能量：
W=
12Q 2C
=12
CU 2=1
2
QU
7. 电介质中电场的能量密度：ωe =ε0εr E 2
2
=DE
2
➢ 第六章（恒定电流）
1. 电流密度：J ＝nq v
电流：I=∫J •dS s
电流的连续性方程：∮J •dS s =-dq int dt
2. 恒定电流：∮J •dS s
=0 恒定电场：稳定电荷分布产生的电场
∮E •dr s
=0 3. 欧姆定律：U=IR J=σE （微分形式）
电阻：R=ρl
S
4. 电动势：非静电力反抗静电力移动电荷做功，把其它种形式的能量转换为电势能，产生电势升高。
Ε=
A ne q
=∮E ne •dr L
