电学的所有公式
电学公式众多，涵盖电路基本规律、电场、磁场、电磁感应等多个方面，以下是一些常见的电学公式总结： 电路基本规律 欧姆定律 部分电路欧姆定律：I = U R I = \frac{U}{R}I=RU I II 表示电流（单位：安培，A），U UU 表示导体两端的电压（单位：伏特，V），R RR 表示导体的电阻（单位：欧姆，Ω）。
闭合电路欧姆定律：I = E R + r I = \frac{E}{R + r}I=R+rE E EE 为电源电动势（单位：伏特，V），R RR 是外电路电阻，r rr 是电源内阻。
变形公式有 E = U 外 + U 内 E = U_{外} + U_{内}E=U外+U内，U 外 = I R U_{外} = IRU外=IR（路端电压），U 内 = I r U_{内} = IrU内=Ir（内电压）。
电阻定律：R = ρ l S R = \rho\frac{l}{S}R=ρSl ρ \rhoρ 是电阻率（单位：欧姆·米，Ω ⋅ m \Omega\cdot mΩ⋅m），由导体材料决定；l ll 是导体长度（单位：米，m）；S SS 是导体横截面积（单位：平方米，m 2 m^2m2）。
电功和电功率 电功：W = U I t W = UItW=UIt W WW 表示电功（单位：焦耳，J），描述电流做功的多少。
电功率：P = U I P = UIP=UI P PP 表示电功率（单位：瓦特，W），表示电流做功的快慢。
焦耳定律：Q = I 2 R t Q = I^{2}RtQ=I2Rt Q QQ 表示电热（单位：焦耳，J），即电流通过导体产生的热量。
对于纯电阻电路（电能全部转化为内能的电路），W = Q W = QW=Q，此时 P = U I = I 2 R = U 2 R P = UI = I^{2}R = \frac{U^{2}}{R}P=UI=I2R=RU2；对于非纯电阻电路（如电动机电路，电能部分转化为机械能，部分转化为内能），W > Q W > QW>Q，P 总 = U I P_{总} = UIP总=UI，P 热 = I 2 R P_{热} = I^{2}RP热=I2R，P 机 = P 总 − P 热 P_{机}= P_{总}-P_{热}P机=P总−P热。
电场 电场强度 定义式：E = F q E = \frac{F}{q}E=qF E EE 表示电场强度（单位：牛顿每库仑，N/C 或伏特每米，V/m），F FF 是电荷在电场中受到的电场力（单位：牛顿，N），q qq 是放入电场中的试探电荷（单位：库仑，C）。
该式适用于任何电场。
点电荷电场强度公式：E = k Q r 2 E = k\frac{Q}{r^{2}}E=kr2Q 适用于真空中点电荷产生的电场，k kk 是静电力常量（k = 9.0 × 1 0 9 N ⋅ m 2 / C 2 k = 9.0×10^{9} N\cdot m^{2}/C^{2}k=9.0×109N⋅m2/C2），Q QQ 是场源电荷的电荷量（单位：库仑，C），r rr 是研究点到点电荷的距离（单位：米，m）。
匀强电场场强与电势差的关系：E = U d E = \frac{U}{d}E=dU U UU 是电场中两点间的电势差（单位：伏特，V），d dd 是这两点沿电场线方向的距离（单位：米，m）。
电势差：U A B = φ A − φ B = W A B q U_{AB} = \varphi_{A} - \varphi_{B} = \frac{W_{AB}}{q}UAB=φA−φB=qWAB U A B U_{AB}UAB 是 A、B 两点间的电势差，φ A \varphi_{A}φA、φ B \varphi_{B}φB 分别是 A、B 两点的电势（单位：伏特，V），W A B W_{AB}WAB 是电场力把电荷 q qq 从 A 点移动到 B 点所做的功（单位：焦耳，J）。
电场力做功：W A B = q U A B W_{AB} = qU_{AB}WAB=qUAB 电场力做功与路径无关，只与初末位置的电势差有关。
电容 定义式：C = Q U C = \frac{Q}{U}C=UQ C CC 表示电容（单位：法拉，F），Q QQ 是电容器所带电荷量（单位：库仑，C），U UU 是电容器两极板间的电势差（单位：伏特，V）。
平行板电容器电容决定式：C = ϵ r S 4 π k d C = \frac{\epsilon_{r}S}{4\pi kd}C=4πkdϵrS ϵ r \epsilon_{r}ϵr 是电介质的相对介电常数，S SS 是极板正对面积（单位：平方米，m 2 m^2m2），d dd 是极板间距离（单位：米，m）。
磁场 磁感应强度：B = F I L B = \frac{F}{IL}B=ILF （B BB 与 I II 垂直时） B BB 表示磁感应强度（单位：特斯拉，T），F FF 是通电导线在磁场中受到的安培力（单位：牛顿，N），I II 是导线中的电流（单位：安培，A），L LL 是导线在磁场中的有效长度（单位：米，m）。
安培力：F = B I L sin θ F = BIL\sin\thetaF=BILsinθ θ \thetaθ 是 B BB 与 I II 的夹角。
当 θ = 9 0 ∘ \theta = 90^{\circ}θ=90∘ 时，F = B I L F = BILF=BIL （安培力最大）；当 θ = 0 ∘ \theta = 0^{\circ}θ=0∘ 时，F = 0 F = 0F=0 （安培力最小）。
洛伦兹力：F = q v B sin θ F = qvB\sin\thetaF=qvBsinθ q qq 是粒子电荷量（单位：库仑，C），v vv 是粒子的速度（单位：米每秒，m/s），θ \thetaθ 是 B BB 与 v vv 的夹角。
当 θ = 9 0 ∘ \theta = 90^{\circ}θ=90∘ 时，F = q v B F = qvBF=qvB （洛伦兹力最大）；当 θ = 0 ∘ \theta = 0^{\circ}θ=0∘ 时，F = 0 F = 0F=0 （洛伦兹力最小）。
带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时，洛伦兹力提供向心力，即 q v B = m v 2 r qvB = m\frac{v^{2}}{r}qvB=mrv2，可得轨道半径 r = m v q B r = \frac{mv}{qB}r=qBmv，周期 T = 2 π r v = 2 π m q B T = \frac{2\pi r}{v} = \frac{2\pi m}{qB}T=v2πr=qB2πm 。
电磁感应 1
