高中物理竞赛电磁学公式

高中物理电磁感应公式总结
电磁感应
1.[感应电动势的大小计算公式]
1）E=nΔΦ/Δt（普适公式）{法拉第电磁感应定律，E：感应电动势（V），n：感应线圈匝数，ΔΦ/Δt:磁通量的变化率｝
2）E=BLV垂（切割磁感线运动） {L:有效长度（m）｝
3）Em=nBSω（交流发电机最大的感应电动势） {Em:感应电动势峰值｝
4）E=BL2ω/2（导体一端固定以ω旋转切割）{ω：角速度（rad/s），V:速度（m/s）｝
2.磁通量Φ=BS {Φ：磁通量（Wb），B:匀强磁场的磁感应强度（T），S:正对面积（m2）}
3.感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定{电源内部的电流方向：由负极流向正极｝
*4.自感电动势E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系数（H）（线圈L有铁芯比无铁芯时要大），
ΔI:变化电流，？t:所用时间，ΔI/Δt:自感电流变化率（变化的快慢）｝
注：（1）感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定，楞次定律应用要点；
（2）自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化；（3）
单位换算：1H=103mH=106μH。

（4）其它相关内容：自感/日光灯。

以下是高二物理电磁学部分的常用公式：
电场强度公式：E=F/q，电场力公式：F=qE，电势差公式：U=W/q，电容器的电容公式：C=Q/U，电流的定义式：I=q/t。

欧姆定律：I=U/R，焦耳定律：Q=I²Rt，法拉第电磁感应定律：E=nΔΦ/Δt，闭合电路欧姆定律：I=E/(R+r)。

磁感应强度的定义式：B=F/IL，安培力公式：F=BIL，洛伦兹力公式：F=qvB。

电功公式：W=UIt，电功率公式：P=UI，焦耳定律：Q=I²Rt。

洛伦兹力不做功，电场力做功与电势差的关系为：WAB=qUAB。

粒子通过加速电场的偏转量与偏转角的关系为：y=at²/2，tanθ=v⊥/v0。

电容器通过充电和放电过程实现电能和化学能的转化。

平行板电容器的电容公式为：C=εS/4πkd。

带电粒子在匀强电场中的运动公式有：v²-v0²=2ax，tanθ=v⊥/v0等。

电磁学公式比较多且复杂，需根据不同的情境和问题进行选择和应用。

同时也要注意单位和符号的规范使用。

高中物理电磁学所有概念-知识点-公式十、电场1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷：(e＝1.60×10-19C）；带电体电荷量等于元电荷的整数倍2.库仑定律：F＝kQ1Q2/r2（在真空中）｛F:点电荷间的作用力(N)，k:静电力常量k＝9.0×109N•m2/C2，Q1、Q2:两点电荷的电量(C)，r:两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引｝3.电场强度：E＝F/q（定义式、计算式)｛E:电场强度(N/C)，是矢量（电场的叠加原理），q：检验电荷的电量(C)｝4.真空点（源）电荷形成的电场E＝kQ/r2 ｛r：源电荷到该位置的距离（m），Q：源电荷的电量｝5.匀强电场的场强E＝UAB/d ｛UAB:AB两点间的电压(V)，d:AB两点在场强方向的距离(m)｝6.电场力：F＝qE ｛F:电场力(N)，q:受到电场力的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C)｝7.电势与电势差：UAB＝φA-φB，UAB＝WAB/q＝-ΔEAB/q8.电场力做功：WAB＝qUAB＝Eqd｛WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)｝9.电势能：EA＝qφA ｛EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A点的电势(V)｝10.电势能的变化ΔEAB＝EB-EA ｛带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值｝11.电场力做功与电势能变化ΔEAB＝-WAB＝-qUAB (电势能的增量等于电场力做功的负值)12.电容C＝Q/U(定义式,计算式) ｛C:电容(F)，Q:电量(C)，U:电压(两极板电势差)(V)｝13.平行板电容器的电容C＝εS/4πkd（S:两极板正对面积，d:两极板间的垂直距离，ω：介电常数）常见电容器〔见第二册P111〕14.带电粒子在电场中的加速(Vo＝0)：W＝ΔEK或qU＝mVt2/2，Vt＝(2qU/m)1/215.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)类平垂直电场方向:匀速直线运动L＝Vot(在带等量异种电荷的平行极板中：E＝U/d)抛运动平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d＝at2/2，a＝F/m＝qE/m 注:(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分；(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直；（3）常见电场的电场线分布要求熟记〔见图[第二册P98]；(4)电场强度（矢量）与电势（标量）均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关；(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面，导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面；(6)电容单位换算：1F＝106μF＝1012PF；(7）电子伏(eV)是能量的单位,1eV＝1.60×10-19J；(8)其它相关内容：静电屏蔽〔见第二册P101〕/示波管、示波器及其应用〔见第二册P114〕等势面〔见第二册P105〕。

高中电磁学公式总结（一）直流电路1、电流的定义： I =Q t（微观表示： I=nesv ，n 为单位体积内的电荷数） 2、电阻定律： R=ρSL （电阻率ρ只与导体材料性质和温度有关，与导体横截面积和长度无关） 3、电阻串联、并联：串联：R=R 1+R 2+R 3 +……+R n并联： 11112R R R =+ 两个电阻并联： R=2121R R R R + 4、欧姆定律：（1）部分电路欧姆定律：I U R = U=IR R U I = （2）闭合电路欧姆定律：I =εR r +路端电压： U = ε －I r= IR电源输出功率： P 出 = I ε－I 2r = I R 2电源热功率： P I r r =2电源效率： η=P P 出总=U ε=R R+r （3）电功和电功率：电功：W=IUt 电热：Q=I Rt 2 电功率 ：P=IU对于纯电阻电路： W=IUt=I Rt U R t 22= P=IU =R I 2 对于非纯电阻电路： W=Iut >I Rt 2 P=IU >R I 2（4）电池组的串联：每节电池电动势为ε0`内阻为r 0，n 节电池串联时：电动势：ε=n ε0 内阻：r=n r o （二）电场1、电场的力的性质：电场强度：（定义式） E =q F （q 为试探电荷，场强的大小与q 无关） 点电荷电场的场强： E =2r kQ （注意场强的矢量性） 2、电场的能的性质：电势差： U = qW （或 W = U q ） U AB = φA - φB 电场力做功与电势能变化的关系： U = - W3、匀强电场中场强跟电势差的关系： E = dU （d 为沿场强方向的距离） 4、带电粒子在电场中的运动：① 加速： Uq =21mv 2 ②偏转：运动分解： x= v o t ； v x = v o ； y =21a t 2 ； v y = a t a = mEq （三）磁场1、几种典型的磁场：通电直导线、通电螺线管、环形电流、地磁场的磁场分布。

高中物理电磁学公式、规律汇总稳恒电流1、电流：（电荷的定向移动形成电流）定义式： I = Q t微观式： I = nesv ，（n 为单位体积内的电荷数，v 为自由电荷定向移动的速率。

） （说明：将正电荷定向移动的方向规定为电流方向。

在电源外部，电流从正极流向负极；在电源内部，电流从负极流向正极。

）2、电阻： 定义式：R U I=（电阻R 的大小与U 和I 无关） 决定式：R = ρS L （电阻率ρ只与材料性质和温度有关，与横截面积和长度无关） 电阻串联、并联的等效电阻：串联：R =R 1+R 2+R 3 +……+R n并联：121111nR R R R =++ 4、欧姆定律：（1）部分电路欧姆定律（只适用于纯电阻电路）：I U R= （2）闭合电路欧姆定律：I =E R r + ①路端电压： U = E －I r = IR②有关电源的问题：总功率： P 总= EI输出功率： P 总= EI －I 2r = I R 2（当R =r 时，P 出取最大值，为24E r ） 损耗功率： P I r r =2电源效率： η=P P 出总=U E= R R+r5、电功和电功率：电功：W =UIt 电功率：P =UI电热：Q=I Rt 2 热功率：P 热=2I R对于纯电阻电路： W= Q UIt=2I Rt U =IR对于非纯电阻电路： W >Q UIt >I Rt 2 U >IR （欧姆定律不成立） 电场1、电场的力的性质：电场强度：（定义式） E = qF （q 为试探电荷，场强的大小与q 无关） 点电荷电场的场强： E = 2r kQ （Q 为场源电荷） 匀强电场的场强：E =d U （d 为沿场强方向的距离） 2、电场的能的性质：电势差： U = qW （或 W = U q ） U AB = φA −φB电场力做功与电势能变化的关系：W = − ∆E P（说明：建议应用以上公式进行计算时，只代入绝对值，方向或者正负单独判断。

下中物理電磁學公式總整治之阳早格格创做電子電量(Coul)，.一、靜電學，形貌空間中兩點電荷之間的電力由庫侖定律經過演算可推出電場的下斯定律2.點電荷或者均勻帶電球體正在空間中产死之電場導體表面電場目标與表面笔直.電力線的切線目标為電場目标，電力線越聚集電場強度越大.3.點電荷或者均勻帶電球體間之原式以以無限遠為整位里.4.點電荷或者均勻帶電球體正在空間中产死之導體內部為等電位.接天之導體電位恆為整.電位為整之處，電場一定等於整.電場為整之處，電位一定等於整.均勻電場內，相距d故仄止為儲存電荷的元件，C越大，則牢固電位好下可儲存的電荷量便越大.電容自己為電中性，兩極上各儲存了+q與-q的電荷.-q.故欲加大電容之值，必須删大極板里積A，減少板間距離d，或者改變板間的介電質使k變小.两、電路學兩端電位好牢固實際電池不妨簡化為一理念電池串連內電阻r.實際電池正在搁電時，電池的輸出之最大電流有节制，且輸出電壓之最大值等於電動勢，發死正在輸出電流=0時.實際電池正在充電時，電池的壓必須大於電動勢.2.若一長度d的均勻導體兩端電位好內部電場導線上沒有電荷堆積，總帶電量為整，故導線中部無電場.理念導線上無電位落，故內部電場等於0. a.節點定理：電路上任一點流进電流等於流出電流. b.環路定理：電路上任性環路上總電位降等於總電位落. 三、靜磁學磁場單位，MKS 制為Tesla ，CGS 制為Gauss ，1Tesla=10000Gauss ，天表磁場約為0.5Gauss ，從北極指背北極.由必歐-沙伐定律經過演算可推出無限長直導線磁場 內之磁場半徑a 的線圈正在軸上x 處產死的磁場(x =0)產死的磁場B電流目标相共時，導線相吸；電流目标好异時，導線相斥.4.電動機(馬達)內的線圈所受到的其中A為里積背量，大小為線圈里積，目标為線圈里的法背量，以電流目标拆配左脚定則來決定.a.若該質點初速與磁場B仄止，則做等速度運動，軌跡為直線.b.若該質點初速與磁場B笔直，則做等速率圓週運動，軌跡為圓.c.若該質點初速與磁場B.與磁場圓週運動.b.相共，螺距速度選擇器：讓帶電粒子通過磁場與電場笔直的空間，則其為整，做等速度運動.質普儀的基根源基本理是利用速度選擇器牢固離子的速度，再將共素的離子挨进均勻磁場中，量測其碰碰位子計算迴轉半徑，供得離子質量.為整，代表磁力線必启閉，無磁單極的存留.磁鐵中的磁力線由N極出發，終於S極，磁鐵內的磁力線由S極出發，終於N極.四、感應電動勢與電磁波1.注意此處並非計算启閉直里上之磁通量.感應電動勢制成的感應電流之目标，會使得線圈受到的磁力與中力目标好异.2.v前進切割磁力線時，導線兩端兩端的若v、B3.法推天定律提供將機械能轉換成電能的要领，也便是發電機的基根源基本理.以頻率發電機輸出的電動最大感應電動勢變壓器，用來改變接流電之電壓，通以直流電時輸出端無電位好.恆4.十九世紀中馬克士威整治電磁學，得到四大公式，分別為馬克士威由法推天定律中變動磁場會產死電場的观念，建正了安培定律，使得變動的電場會產死磁場.a.、b.、c.战建正後的e.稱為馬克士威圆程式，為電磁學的基原圆程式.由馬克士威圆程式，預測了電磁波的存留，且十九世紀终，由赫茲發現了電磁波的存留.。

高中物理电磁场公式总结高中物理电磁场公式1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量，单位T,1T=1N/Am2.安培力F=BIL;(注：L⊥B) {B:磁感应强度(T),F:安培力(F),I:电流强度(A),L:导线长度(m)}3.洛仑兹力f=qVB(注V⊥B);质谱仪{f:洛仑兹力(N)，q:带电粒子电量(C)，V:带电粒子速度(m/s)｝4.在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种)：(1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动V=V0(2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,规律如下(a)F向=f洛=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=qVB;r=mV/qB;T=2πm /qB;(b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关,洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下);(c)解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角(=二倍弦切角)。

强调：(1)安培力和洛仑兹力的方向均可由左手定则判定，只是洛仑兹力要注意带电粒子的正负;(2)磁感线的特点及其常见磁场的磁感线分布要掌握;(3)其它相关内容：地磁场/磁电式电表原理、回旋加速器、磁性材料高中物理电场公式1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷：(e=1.60×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍2.库仑定律：F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N)，k:静电力常量k=9.0×109Nm2/C2，Q1、Q2:两点电荷的电量(C)，r:两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引｝3.电场强度：E=F/q(定义式、计算式){E：电场强度(N/C)，是矢量(电场的叠加原理)，q：检验电荷的电量(C)｝4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2 {r：源电荷到该位置的距离(m)，Q：源电荷的电量｝5.匀强电场的场强E=UAB/d {UAB:AB两点间的电压(V)，d:AB两点在场强方向的距离(m)｝6.电场力：F=qE {F:电场力(N)，q:受到电场力的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C)｝7.电势与电势差：UAB=φA-φB，UAB=WAB/q=-ΔEAB/q8.电场力做功：WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)｝9.电势能：EA=qφA {EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A点的电势(V)｝10.电势能的变化ΔEAB=EB-EA {带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值｝11.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-QuAb (电势能的增量等于电场力做功的负值)12.电容C=Q/U(定义式,计算式) {C:电容(F)，Q:电量(C)，U:电压(两极板电势差)(V)｝13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd(S:两极板正对面积，d:两极板间的垂直距离，ε：介电常数)14.带电粒子在电场中的加速(V0=0)：W=ΔEK或qU=mVt2/2，Vt=(2qU/m)1/215.带电粒子沿垂直电场方向以速度V0进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)类平抛运动;垂直电场方向:匀速直线运动L=V0t，平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2，a=F/m=qE/m高中物理学习方法强调手脑并用学物理物理是实验科学，物理教学中要重视实验，尤其要重视演示实验和学生实验，对于演示实验一定创造条件设法开出，并注意引导学生观察;对于学生实验一定要强调人人动手，不能做“观众”;在课后适当布置一些课外小实验、课外小制作，培养学生的动手能力。

高中物理竞赛辅导教程(新大纲版)一、力学部分1. 运动学- 基本概念：位移、速度、加速度。

位移是矢量，表示位置的变化；速度是描述物体运动快慢和方向的物理量，加速度则反映速度变化的快慢。

- 匀变速直线运动公式：v = v_0+at，x=v_0t+(1)/(2)at^2，v^2-v_{0}^2 = 2ax。

这些公式在解决直线运动问题时非常关键，要注意各物理量的正负取值。

- 相对运动：要理解相对速度的概念，例如v_{AB}=v_{A}-v_{B}，在处理多个物体相对运动的问题时很有用。

- 曲线运动：重点掌握平抛运动和圆周运动。

平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动；圆周运动中要理解向心加速度a =frac{v^2}{r}=ω^2r，向心力F = ma的来源和计算。

2. 牛顿运动定律- 牛顿第二定律F = ma是核心。

要学会对物体进行受力分析，正确画出受力图。

- 整体法和隔离法：在处理多个物体组成的系统时，整体法可以简化问题，求出系统的加速度；隔离法用于分析系统内单个物体的受力情况。

- 超重和失重：当物体具有向上的加速度时超重，具有向下的加速度时失重，加速度为g时完全失重。

3. 动量与能量- 动量定理I=Δ p，其中I是合外力的冲量，Δ p是动量的变化量。

- 动量守恒定律：对于一个系统，如果合外力为零，则系统的总动量守恒。

在碰撞、爆炸等问题中经常用到。

- 动能定理W=Δ E_{k}，要明确功是能量转化的量度。

- 机械能守恒定律：在只有重力或弹力做功的系统内，机械能守恒。

要熟练掌握机械能守恒定律的表达式E_{k1}+E_{p1}=E_{k2}+E_{p2}。

二、电磁学部分1. 电场- 库仑定律F = kfrac{q_{1}q_{2}}{r^2}，描述真空中两个静止点电荷之间的相互作用力。

- 电场强度E=(F)/(q)，电场线可以形象地描述电场的分布情况。

- 电势、电势差：U_{AB}=φ_{A}-φ_{B}，电场力做功与电势差的关系W = qU。