者四散奔逃。中午十二时，战役基本结束，机动反应旅与二十九军的部队肃清了沙河阵地的残敌，控制了整个战场。
战后打扫战场时，士兵们清点战果：日军独立混成第十一旅团原本下辖8000余人，此次战役被击毙4800余人，被俘400余人，共计损失5300余人，损失过半；缴获轻重机枪200余挺、步枪3000余支、火炮40余门、坦克8辆、汽车30余辆，以及大量的弹药、粮食与军用物资。而机动反应旅仅伤亡300余人，二十九军伤亡800余人，以很小的代价取得了辉煌的胜利。
当沙河大捷的消息传回北平城内，全城百姓欢欣鼓舞，纷纷走上街头，敲锣打鼓，庆祝这来之不易的胜利。“机动旅威武！”“打倒小鬼子！”“抗战必胜！”的呐喊声震彻云霄。百姓们自发组织起来，带着粮食、药品、茶水前往前线慰问士兵，不少青年当场报名参军，要求加入机动反应旅或二十九军，奔赴抗日前线。
消息迅速传遍全国，如同惊雷般震撼了每一个华夏儿女。此前，日军凭借装备优势，在华北战场嚣张跋扈，不少人心中都笼罩着“日军不可战胜”的阴影。而沙河大捷，不仅击毙日军旅团长，毙俘日军5000余人，更是打破了这一神话，让全国人民看到了抗战胜利的希望。
各大城市再次爆发大规模的抗日游行，学生们举着“庆祝沙河大捷”“支援前线将士”的标语，沿街演讲；工人们加班加点生产，为前线提供物资；商人纷纷募捐，筹集抗战经费；海外华侨更是激动万分，纷纷加大募捐力度，将更多的钱款、物资运往国内。
南京国府接到捷报后，委员长当即通电全国，嘉奖机动反应旅与二十九军：“沙河一役，我军健儿奋勇杀敌，重创日寇，打破其嚣张气焰，鼓舞全国民心士气！此乃我全民族抗战以来之首次大捷，意义非凡！望全体将士再接再厉，奋勇向前，共赴国难，早日将日寇赶出华夏！”同时，国府下令拨款嘉奖参战部队，并要求各地军阀加快部队集结，支援华北。
国际社会也对沙河大捷给予了高度关注。苏俄方面，得知李辰的部队展现出如此强悍的战力后，当即决定加大对华援助力度：将每月的石油供应量从5万吨提升至8万吨，同时追加援助一批反坦克炮、机枪与弹药，并派遣军事顾问团前往山东，协助李辰训练部队。苏俄驻华大使致电李辰，祝贺道：“沙河大捷充分证明了华夏军队的抗战能力，苏俄将一如既往地支持华夏的抗日事业。”
而德国方面，原本与小本子有着军事合
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