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高中物理电场总结

高中物理电场总结
高中物理电场总结

电场总结

1. 深刻理解库仑定律和电荷守恒定律。

(1)库仑定律:真空中两个点电荷之间相互作用的电力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。即:

其中k为静电力常量,k=9.0×10 9 N m2/c2

成立条件:①真空中(空气中也近似成立),②点电荷。即带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计。(这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布的球,无论两球相距多近,r都等于球心距;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不能再用球心间距代替r)。

(2)电荷守恒定律:系统与外界无电荷交换时,系统的电荷代数和守恒。

2. 深刻理解电场的力的性质。

电场的最基本的性质是对放入其中的电荷有力的作用。电场强度E是描述电场的力的性质的物理量。

(1)定义:放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比值,叫做该点的

电场强度,简称场强。这是电场强度的定义式,适用于任何电场。其中的q为试探电荷(以前称为检验电荷),是电荷量很小的点电荷(可正可负)。电场强度是矢量,规定其方向与正电荷在该点受的电场力方向相同。

(2)点电荷周围的场强公式是:,其中Q是产生该电场的电荷,叫场源电荷。

(3)匀强电场的场强公式是:,其中d是沿电场线方向上的距离。

3. 深刻理解电场的能的性质。

(1)电势φ:是描述电场能的性质的物理量。

①电势定义为φ=,是一个没有方向意义的物理量,电势有高低之分,按规定:正电荷在电场中某点具有的电势能越大,该点电势越高。

②电势的值与零电势的选取有关,通常取离电场无穷远处电势为零;实际应用中常取大地电势为零。

③当存在几个“场源”时,某处合电场的电势为各“场源”在此处电场的电势的代数和。

④电势差,A、B间电势差U AB=ΦA-ΦB;B、A间电势差U BA=ΦB-ΦA,显然U AB=-U BA,电势差的值与零电势的选取无关。

(2)电势能:电荷在电场中由电荷和电场的相对位置所决定的能,它具有相对性,即电势能的零点选取具有任意性;系统性,即电势能是电荷与电场所共有。

①电势能可用E=qФ计算。

②由于电荷有正、负,电势也有正、负(分别表示高于和低于零电势),故用E=qФ计算电势能时,需带符号运算。

(3)电场线的特点:

①始于正电荷(或无穷远),终于负电荷(或无穷远);

②不相交,不闭合;

③不能穿过处于静电平衡状态的导体。

(4)电场线、场强、电势等势面的相互关系。

①电场线与场强的关系;电场线越密的地方表示场强越大,电场线上每一点的切线方向表示该点的场强方向。

②电场线与电势的关系:沿着电场线方向,电势越来越低;

③电场线与等势面的关系:电场线越密的地方等差等势面也越密,电场线与通过该处的等势面垂直;

④场强与电势无直接关系:场强大(或小)的地方电势不一定大(或小),零电势可由人为选取,而场强是否为零则由电场本身决定;

⑤场强与等势面的关系:场强方向与通过该处的等势面垂直且由高电势指向低电势,等差等势面越密的地方表示场强越大。

4. 掌握电场力做功计算方法

(1)电场力做功与电荷电势能的变化的关系。

电场力对电荷做正功时,电荷电势能减少;电场力对电荷做负功时,电荷电势能增加,电势能增加或减少的数值等于电场力做功的数值。

(2)电场力做功的特点

电荷在电场中任意两点间移动时,它的电势能的变化量是确定的,因而移动电荷做功的值也是确定的,所以,电场力移动电荷所做的功,与移动的路径无关,仅与始末位置的电势差有关,这与重力做功十分相似。

(3)计算方法

①由功的定义式W=F·S来计算,但在中学阶段,限于数学基础,要求式中F为恒力才行,所以,这个方法有局限性,仅在匀强电场中使用。

②用结论“电场力做功等于电荷电势能增量的负值”来计算,即W=-,已知电荷电势能的值时求电场力的功比较方便。

③用W=qU AB来计算,此时,一般又有两个方案:一是严格带符号运算,q和U AB均考虚正和负,所得W的正、负直接表明电场力做功的正、负;二是只取绝对值进行计算,所得W只是功的数值,至于做正功还是负功?可用力学知识判定。

5. 深刻理解电场中导体静电平衡条件。

把导体放入电场时,导体的电荷将出现重新分布,当感应电荷产生的附加场强E附和原场强E原在导体内部叠加为零时,自由电子停止定向移动,导体处于静电平衡状态。

孤立的带电体和处于电场中的感应导体,处于静电平衡时,其特征:

(1)导体内部场强处处为零,没有电场线(叠加后的);(2)整个导体是等势体,导体表面是等势面;(3)导体外部电场线与导体表面垂直,表面场强不一定为零;(4)对孤立导体,净电荷分布在外表面。

处理静电平衡问题的方法:(1)直接用静电平衡的特征进行分析;(2)画出电场中电场线,进而分析电荷在电场力作用下移动情况。

注意两点:(1)用导线接地或用手触摸导体可把导体和地球看成一个大导体。(2)一般取无穷远和地球的电势为零。

6. 深刻理解电容器电容概念

电容器的电容C=Q/U=△Q/△U,此式为定义式,适用于任何电容器。平行板电容器的电容的决定式为C=。对平行板电容器有关的Q、E、U、C的讨论要熟记两种情况:(1)

若两极保持与电源相连,则两极板间电压U不变;(2)若充电后断开电源,则带电量Q不变。

【典型例题】

问题1:会解电荷守恒定律与库仑定律的综合题。

求解这类问题关键是抓住“等大的带电金属球接触后先中和,后平分”,然后利用库仑定律求解。注意绝缘球带电是不能中和的。

[例1] 有三个完全一样的金属小球A、B、C,A带电量7Q,B带电量-Q,C不带电,将A、B固定,相距r,然后让C球反复与A、B球多次接触,最后移去C球,试问A、B两球间的相互作用力变为原来的多少倍?

[例2] 两个相同的带电金属小球相距r时,相互作用力大小为F,将两球接触后分开,放回原处,相互作用力大小仍等于F,则两球原来所带电量和电性()

A. 可能是等量的同种电荷

B. 可能是不等量的同种电荷

C. 可能是不等量的异种电荷

D. 不可能是异种电荷

问题2:会解分析求解电场强度。

电场强度是静电学中极其重要的概念,也是高考中考点分布的重点区域之一。求电场强度的方法一般有:定义式法、点电荷场强公式法、匀强电场公式法、矢量叠加法等。

[例3] 如图1所示,用长为的金属丝弯成半径为r的圆弧,但在A、B之间留有宽度为d的间隙,且,将电量为Q的正电荷均匀分布于金属丝上,求圆心处的电场强度。

[例4] 如图2所示,均匀带电圆环所带电荷量为Q,半径为R,圆心为O,P为垂直于圆环平面的对称轴上的一点,OP=L,试求P点的场强。

[例5] 如图3所示,是匀强电场中的三点,并构成一等边三角形,每边长为,将一带电量的电荷从a点移到b点,电场力做功

;若将同一点电荷从a点移到c点,电场力做功W2=6×10-6J,试求匀强电场的电场强度E。

问题3:会根据给出的一条电场线,分析推断电势和场强的变化情况。

[例6] 如图4所示,a、b、c是一条电场线上的三个点,电场线的方向由a到c,a、b间距离等于b、c间距离。用U a、U b、U c和E a、E b、E c分别表示a、b、c三点的电势和电场强度,可以判定()

A. U a>U b>U c

B. U a-U b=U b-U c

C. E a>E b>E c

D. E a=E b=E c

[例7] 如图5所示,在a点由静止释放一个质量为m,电荷量为q的带电粒子,粒子到达b 点时速度恰好为零,设ab所在的电场线竖直向下,a、b间的高度差为h,则()

A. 带电粒子带负电

B. a、b两点间的电势差U ab=mgh/q

C. b点场强大于a点场强

D. a点场强大于b点场强

问题4:会根据给定一簇电场线和带电粒子的运动轨迹,分析推断带电粒子的性质。[例8] 图6中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用,根据此图可作出正确判断的是()

A. 带电粒子所带电荷的符号

B. 带电粒子在a、b两点的受力方向

C. 带电粒子在a、b两点的速度何处较大

D. 带电粒子在a、b两点的电势能何处较大

问题5:会根据给定电势的分布情况,求作电场线。

[例9] 如图7所示,A、B、C为匀强电场中的3个点,已知这3点的电势分别为φA=10V,φ=2V,φC=-6V。试在图上画出过B点的等势线和场强的方向(可用三角板画)。

B

问题6:会求解带电体在电场中的平衡问题。

[例10] 如图8所示,在真空中同一条直线上的A、B两点固定有电荷量分别为+4Q和-Q的点电荷。①将另一个点电荷放在该直线上的哪个位置,可以使它在电场力作用下保持静止?

②若要求这三个点电荷都只在电场力作用下保持静止,那么引入的这个点电荷应是正电荷还是负电荷?电荷量是多大?

[例11] 如图9所示,已知带电小球A、B的电荷分别为Q A、Q B,OA=OB,都用长L的丝线悬挂在O点。静止时A、B相距为d。为使平衡时AB间距离减为d/2,可采用以下哪些方法()

A. 将小球A、B的质量都增加到原来的2倍

B. 将小球B的质量增加到原来的8倍

C. 将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半

D. 将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半,同时将小球B的质量增加到原来的2倍

[例12] 如图10甲所示,两根长为L的丝线下端悬挂一质量为m,带电量分别为+q和-q的小球A和B,处于场强为E,方向水平向左的匀强电场之中,使长度也为L的连线AB拉紧,并使小球处于静止状态,求E的大小满足什么条件才能实现上述平衡状态。

问题7:会计算电场力的功。

[例13] 一平行板电容器的电容为C,两板间的距离为d,上板带正电,电量为Q,下板带负电,电量也为Q,它们产生的电场在很远处的电势为零。两个带异号电荷的小球用一绝缘钢

性杆相连,小球的电量都为q,杆长为L,且L

A. B. 0 C. D.

问题8:会用力学方法分析求解带电粒子的运动问题。

[例14] 质量为2m,带2q正电荷的小球A,起初静止在光滑绝缘水平面上,当另一质量为m、带q负电荷的小球B以速度V0离A而去的同时,释放A球,如图12所示。若某时刻两球的电势能有最大值,求:

(1)此时两球速度各多大?

(2)与开始时相比,电势能最多增加多少?

[例15] 如图13所示,直角三角形的斜边倾角为30°,底边BC长为2L,处在水平位置,斜边AC是光滑绝缘的,在底边中点O处放置一正电荷Q,一个质量为m,电量为q的带负电的质点从斜面顶端A沿斜边滑下,滑到斜边上的垂足D时速度为V。

(1)在质点的运动中不发生变化的是()

A. 动能

B. 电势能与重力势能之和

C. 动能与重力势能之和

D. 动能、电势能、重力势能三者之和。

(2)质点的运动是()

A. 匀加速运动

B. 匀减速运动

C. 先匀加速后匀减速的运动

D. 加速度随时间变化的运动。

(3)该质点滑到非常接近斜边底端C点时速率V c为多少?沿斜面下滑到C点的加速度a c为多少?

本题中的质点在电场和重力场中的叠加场中运动,物理过程较为复杂,要紧紧抓住质点的受力图景、运动图景和能量图景来分析。

【模拟试题】

1. 关于静电场的以下几个说法正确的应是()

A. 沿电场线方向各点电势不可能相同

B. 沿电场线方向电场强度一定是减小的

C. 等势面上各点电场强度不可能相同

D. 等势面上各点电场强度方向一定是垂直该等势面的

2. 如图1所示,在直线AB上有一个点电荷,它产生的电场在直线上的P、Q两点的场强大小分别为E和2E,P、Q间距为L。则下述判断正确的是()

A. 该点电荷一定在P点右侧

B. P点的电势一定低于Q点的电势

C. 若该点电荷是正电荷,则P点场强方向一定沿直线向左

D. 若Q点的场强方向沿直线向右,则该点电荷一定是负电荷

图1

3. 平行板电容器两板间有匀强电场,其中有一个带电液滴处于静止,如图2所示。当发生下列哪些变化时,液滴将向上运动()

A. 将电容器的下极板稍稍下移

B. 将电容器的上极板稍稍下移

C. 将S断开,并把电容器的下极板稍稍向左水平移动

D. 将S断开,并把电容器的上极板稍稍下移

图2

4.如图3所示,匀强电场水平向左,带正电物体沿绝缘水平板向右运动。经过A点时的动能为100J,到达B点时,动能减少了原来的4/5,减少的动能中有3/5转化为电势能,则该物体第二次经过B点时的动能大小为()

A. 4J

B. 6J

C. 8J

D. 10J

图3

5. 图4中A、B是一对平行的金属板。在两板间加上一周期为T的交变电压u。A板的电势U A=0,B板的电势U B随时间的变化规律为:在0到T/2的时间内,U B=U0(正的常数);在T/2到T的时间内,U B=-U0;在T到3T/2的时间内,U B=U0;在3T/2到2T的时间内。U B=-U0……,现有一电子从A板上的小孔进入两板间的电场区内。设电子的初速度和重力的影响均可忽略,则()

A. 若电子是在t=0时刻进入的,它将一直向B板运动

B. 若电子是在t=T/8时刻进入的,它可能时而向B板运动,时而向A板运动,最后打在B板上

C. 若电子是在t=3T/8时刻进入的,它可能时而向B板运动,时而向A板运动,最后打在B板上

D. 若电子是在t=T/2时刻进入的,它可能时而向B板、时而向A板运动

图4

6. 假设在NaCl蒸气中存在钠离子Na+和氯离子Cl—靠静电相互作用构成的单个氯化钠NaCl 分子。若取Na+与Cl—相距无限远时其电势能为零,一个NaCl分子的电势能为-6.1eV。已知使一个中性钠原子Na最外层的电子脱离钠原子而形成钠离子Na+所需要的能量(电离能)为5.1eV,使一个中性氯原子Cl结合一个电子而形成氯离子Cl—所放出的能量(亲和能)为3.8eV。由此可算出,在将一个NaCl分子分解成彼此远离的中性原子Na和中性氯原子Cl的过程中,外界供给的总能量等于___ eV。

7. 如图5所示,在场强为E的水平的匀强电场中,有一长为L,质量可以忽略不计的绝缘杆,杆可绕通过其中点并与场强方向垂直的水平轴O在竖直面内转动,杆与轴间摩擦可以忽略不计。杆的两端各固定一个带电小球A和B,A球质量为2m,带电量为+2Q;B球质量为m,带电量为-Q。开始时使杆处在图中所示的竖直位置,然后让它在电场力和重力作用下发生转动,求杆转过到达水平位置时A球的动能多大?

图5

8. 如图6所示,水平放置的平行金属板A和B的距离为d,它们的右端安放着垂直于金属板的靶MN,现在A、B板上加上如图7所示的方波电压,电压的正向值为U0,反向电压值为U0/2,且每隔T/2换向一次,现有质量为m、带正电且电量为q的粒子束从A、B的中点O沿平行于金属板方向射入,设粒子能全部打在靶上而且所有粒子在A、B间的飞行时间均为T。不计重力的影响,试问:

(1)在靶MN上距其中心点多远的范围内有粒子击中?

(2)要使粒子能全部打在靶MN上,电压U0的数值应满足什么条件?(写出U0、m、d、q、T的关系式即可)

图6

图7

答案

例1分析与解:题中所说C与A、B反复接触之间隐含一个解题条件,即A、B原先所带电量的总和最后在三个相同的小球间均分,则A、B两球后来带的电量均为=2Q。

A、B球原先是引力,大小为:F=

A、B球后来是斥力,大小为:

即,A、B间的相互作用力减为原来的4/7。

例2分析与解:若带同种电荷,设带电量分别为Q1和Q2,则,将两球接触后分开,放回原处后相互作用力变为:,显然只有Q1=Q2时,才有,所以A选项正确,B选项错误;若带异种电荷,设带电量分别为Q1和-Q2,则,将两球接触后分开,放回原处后相互作用力变为:,显然只有在

时,才有,所以C选项正确,D选项错误。

例3分析与解:中学物理只讲到有关点电荷场强的计算公式和匀强电场场强的计算方法,本问题是求一个不规则带电体所产生的场强,没有现成公式直接可用,需变换思维角度。假设将这个圆环缺口补上,并且已补缺部分的电荷密度与原有缺口的环体上的电荷密度一样,这样就形成一个电荷均匀分布的完整带电环,环上处于同一直径两端的微小部分所带电荷可视为两个相对应的点电荷,它们在圆心O处产生的电场叠加后合场强为零。根据对称性可知,带电圆环在圆心O处的总场强E=0。至于补上的带电小段,由题给条件可视做点电荷,它在圆心O处的场强E1是可求的。若题中待求场强为E2,则。设原缺口环所带电荷的线密度为,则补上的那一小段金属线的带电量在O处的场强为,由可得

,负号表示与反向,背向圆心向左。

例4分析与解:设想将圆环等分为n个小段,当n相当大时,每一小段都可以看做点电荷。其所带电荷量为,由点电荷场强公式可求得每一点电荷在P处的场强为:

由对称性可知,各小段带电环在P处的场强E的垂直于轴向的分量相互抵消,而E 的轴向分量之和即为带电环在P处的场强。

例5分析与解:因为

,所以。

将cb分成三等份,每一等份的电势差为3V,如图3所示,连接ad,并从c点依次作ad 的平行线,得到各等势线,作等势线的垂线ce,场强方向由c指向e,

所以,因为,

例6分析与解:从题中只有一根电场线,无法知道电场线的疏密,故电场强度大小无法判断。根据沿着电场线的方向是电势降低最快的方向,可以判断A选项正确。

有不少同学根据“a、b间距离等于b、c间距离”推断出“U a-U b=U b-U c”而错选B。其实只要场强度大小无法判断,电场力做功的大小也就无法判断,因此电势差的大小也就无法判断。

例7分析与解:带电粒子由a到b的过程中,重力做正功,而动能没有增大,说明电场力做负功。根据动能定理有:mgh-qU ab=0

解得a、b两点间电势差为U ab=mgh/q

因为a点电势高于b点电势,U ab>0,所以粒子带负电,选项AB皆正确。

带电粒子由a到b运动过程中,在重力和电场力共同作用下,先加速运动后减速运动;因为重力为恒力,所以电场力为变力,且电场力越来越大;由此可见b点场强大于a点场强。选项C正确,D错误。

例8分析与解:由于不清楚电场线的方向,所以在只知道粒子在a、b间受力情况是不可能判断其带电情况的。而根据带电粒子做曲线运动的条件可判定,在a、b两点所受到的电场

力的方向都应在电场线上并大致向左。若粒子在电场中从a向b点运动,故在不间断的电场力作用下,动能不断减小,电势能不断增大。故选项B、C、D正确。

例9分析与解:用直线连接A、C两点,并将线段AC分作两等分,中点为D点,因为是匀强电场,故D点电势为2V,与B点电势相等。画出过B、D两点的直线,就是过B点的电势线。因为电场线与等势线垂直,所以过B作BD的垂线就是一条电场线。

例10分析与解:①先判定第三个点电荷所在的区间:只能在B点的右侧;再由,F、k、q相同时∴r

∶r B=2∶1,即C在AB延长线上,且AB=BC。

A

②C处的点电荷肯定在电场力作用下平衡了;只要A、B两个点电荷中的一个处于平衡,另一个必然也平衡。由,F、k、Q A相同,Q∝r2,

∴Q C∶Q B=4∶1,而且必须是正电荷。所以C点处引入的点电荷Q C= +4Q。

例11分析与解:由B的共点力平衡图知,而,可知,故选项BD正确。

例12分析与解:对A作受力分析,设悬点与A之间的丝线的拉力为F1,AB之间连线的拉力为F2,受力图如图10乙所示,根据平衡条件得F1sin60°=mg,qE=k+F1cos60°+F2,由以上二式得:E=k+cot60°+,

∵F2≥0,∴当E≥k+cot60°时能实现上述平衡状态。

例13分析与解:从功的公式角度出发考虑沿不同方向移动杆与球,无法得出电场力所做功的数值。但从电场力对两个小球做功引起两小球电势能的变化这一角度出发,可以间接求得电场力对两个小球做的总功。只要抓住运动的起点、终点两个位置两小球的电势能之和就能求出电场力的功。

初始两小球在很远处时各自具有的电势能为零,所以E0=0;终点位置两球处于图11所示的静止状态时,设带正电小球的位置为a,该点的电势为U a,则带正电小球电势能为qU a;设带负电小球的位置为b,该点的电势为U b,则带负电小球电势能为-qU b,所以两小球的电势

能之和为:E t=所以电场力对两小球所做的功为:

,即两个小球克服电场力所做总功的大小等于,选项A正确。

例14分析与解:(1)两球距离最远时它们的电势能最大,而两球速度相等时距离最远。设此时速度为V,两球相互作用过程中总动量守恒,由动量守恒定律得:mV0=(m+2m)V,解得V=V0/3。

(2)由于只有电场力做功,电势能和动能间可以相互转化,电势能与动能的总和保持不变。所以电势能增加最多为:

例15分析与解:(1)由于只有重力和电场力做功,所以重力势能、电势能与动能的总和保持不变。即D选项正确。

(2)质点受重力mg、库仑力F、支持力N作用,因为重力沿斜面向下的分力是恒定不变的,而库仑力F在不断变化,且F沿斜面方向的分力也在不断变化,故质点所受合力在不断变化,所以加速度也在不断变化,选项D正确。

(3)由几何知识知B、C、D三点在以O为圆心的同一圆周上,是O点处点电荷Q产生的电场中的等势点,所以q由D到C的过程中电场力做功为零,由能量守恒可得:

其中

质点在C点受三个力的作用:电场力F,方向由C点指向O点;重力mg,方向竖直向下;支撑力F N,方向垂直于斜面向上。根据牛顿第二定律得:

,即

解得:。

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高中物理公式、知识点、规律汇编表 一、力学公式 1、 胡克定律: F = kx (x 为伸长量或压缩量,K 为倔强系数,只与弹簧的原长、粗细和材料有关) 2、 重力: G = mg (g 随高度、纬度、地质结构而变化) 3 、求F 1、F 2两个共点力的合力的公式: F=θCOS F F F F 2122212++ 合力的方向与F 1成α角: tg α=F F F 212sin cos θθ+ 注意:(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行法则。 (2) 两个力的合力范围: ? F 1-F 2 ? ≤ F ≤ F 1 +F 2 (3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 4、两个平衡条件: (1) 共点力作用下物体的平衡条件:静止或匀速直线运动的物体,所受合外力 为零。 ∑F=0 或∑F x =0 ∑F y =0 推论:[1]非平行的三个力作用于物体而平衡,则这三个力一定共点。 [2]几个共点力作用于物体而平衡,其中任意几个力的合力与剩余几个力 (一个力)的合力一定等值反向 ( 2 ) 有固定转动轴物体的平衡条件: 力矩代数和为零. 力矩:M=FL (L 为力臂,是转动轴到力的作用线的垂直距离) 5、摩擦力的公式: (1 ) 滑动摩擦力: f= μN 说明 : a 、N 为接触面间的弹力,可以大于G ;也可以等于G;也可以小于G b 、 μ为滑动摩擦系数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面 积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N 无关. (2 ) 静摩擦力: 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关. 大小范围: O ≤ f 静≤ f m (f m 为最大静摩擦力,与正压力有关) 说明: a 、摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反,还可以与运动方向成一 定 夹角。 b 、摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。 c 、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。 d 、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。 6、 浮力: F= ρVg (注意单位) 7、 万有引力: F=G m m r 12 2 (1). 适用条件 (2) .G 为万有引力恒量 (3) .在天体上的应用:(M 一天体质量 R 一天体半径 g 一天体表面重力 加速度) a 、万有引力=向心力 1

高中物理的所有公式归纳

高中物理公式、规律汇编表 一、力学 1、 胡克定律: F = kx (x 为伸长量或压缩量;k 为劲度系数,只与弹簧的 原长、粗细和材料有关) 2、 重力: G = mg (g 随离地面高度、纬度、地质结构而变化;重力约等 于地面上物体受到的地球引力) 3 、求F 1、F 2两个共点力的合力:利用平行四边形定则。 注意:(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行法则。 (2) 两个力的合力范围: ? F 1-F 2 ? ≤ F ≤ F 1 + F 2 (3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 4、两个平衡条件: (1) 共点力作用下物体的平衡条件:静止或匀速直线运动的物体,所受合 外力为零。 F 合=0 或 : F x 合=0 F y 合=0 推论:[1]非平行的三个力作用于物体而平衡,则这三个力一定共点。 [2]三个共点力作用于物体而平衡,其中任意两个力的合力与第三个力一定等值 反向 (2* )有固定转动轴物体的平衡条件:力矩代数和为零.(只要求了解) 力矩:M=FL (L 为力臂,是转动轴到力的作用线的垂直距离) 5、摩擦力的公式: (1) 滑动摩擦力: f= μ F N 说明 : ① F N 为接触面间的弹力,可以大于G ;也可以等于G;也可以小于G ② μ为滑动摩擦因数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、 接触面相对运动快慢以及正压力N 无关. (2) 静摩擦力:其大小与其他力有关, 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,不与正压力成正比. 大小范围: O ≤ f 静≤ f m (f m 为最大静摩擦力,与正压力有关) 说明:

高中物理必修 选修全套公式

高中物理必修 选修全套公式 高中物理必修1公式 1.平均速度: ①总 总 t s v =(通用) ②2 12 12v v v v v += (s 1=s 2时,v 1、v 2为前半程、后半程的平均速度) ③22 1v v v += (t 1=t 2时,v 1、v 2为前半段时间、后半段时间内的平均速度) ④2 0t v v v += (用于匀变速直线运动) ⑤中t v v =(用于计算匀变速直线运动纸带上某点的瞬时速度) 2.匀变速直线运动: (1)基本公式(知三求二) ①at v v t +=0 ②202 1at t v s += ③as v v t 22 2=- ④t v v s t ?+= 2 0 ⑤22 1at t v s t -= (2)辅助公式 ①位移中点的瞬时速度:2 220 t s v v v +=中 ②逐差法:2 1 234569T s s s s s s a ---++= (3)比值公式 ①第N 秒末的速度(v 0=0):v Ⅰ:v Ⅱ:v Ⅲ=1:2:3 ②第N 秒内的位移(v 0=0):s Ⅰ:s Ⅱ:s Ⅲ=1:3:5 ③前N 秒内的位移(v 0=0):s 1:s 2:s 3=1:4:9 ④连续相等时间内的位移差:s N -s N -1=aT 2 ⑤相等位移内的时间比(v 0=0): )23(:)12(:1::321--=t t t 3.力学公式: ①重力:mg G = ②弹簧的弹力:kx F = ③滑动摩擦力:m f N f ≈=μ 静摩擦力:m f f <<静0,平衡时:动力静F f = ④合力的范围:21F F -≤合F ≤21F F + 当F 1=F 2且夹角为120°时:F 1= F 2= F 合 当F 1=F 2且夹角为θ时:2 cos 21θF F =合 ⑤斜面上物体重力的分解: 下滑分力:G 1=mgsinθ 垂直分力(压力):G 2=mgcosθ 4.牛顿第二定律:ma F = ①光滑斜面上物体自由下滑时:θsin g a = ②粗糙斜面上物体匀速下滑的条件:θμtan = ③一根连续的绳子上的拉力处处相等。 ④牛二定律的瞬时性: 弹簧、皮筋等软性物体的弹力不能突变, 桌面、绳子等硬性物体的弹力可以突变, 重力、电场力不能突变。 ⑤连接体问题:下图中无论地面是否有摩擦力,中间绳子的拉力均为:F m m m T 2 11 += 5.超重与失重: ①当加速度竖直向上或竖直分加速度向上时,物体超重:)(a g m N +=或)(y a g m N += ②当加速度竖直向下或竖直分加速度向下时,物体失重:)(a g m N -=或)(y a g m N -=

高中物理公式总结(必修一)

高中物理公式总结 必修一: 一、力学 1、胡克定律:f = k x (x 为伸长量或压缩量,k 为劲度系数,只与弹簧的长度、粗细和材料有关) 2、重力: G = mg (g 随高度、纬度、地质结构而变化,g 极>g 赤,g 低纬>g 高纬) 3、求F 1、F 2的合力的公式: θcos 2212221F F F F F ++= 合 两个分力垂直时: 2221F F F +=合 注意:(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行定则。分解时喜欢正交分解。 (2) 两个力的合力范围:? F 1-F 2 ? ≤ F ≤ F 1 +F 2 (3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 4、物体平衡条件: F 合=0 或 F x 合=0 F y 合=0 推论:三个共点力作用于物体而平衡,任意一个力与剩余二个力的合力一定等值反向。 解三个共点力平衡的方法: 合成法,分解法,正交分解法,三角形法,相似三角形法 5、摩擦力的公式: (1 ) 滑动摩擦力: f = μN (动的时候用,或是最大的静摩擦力) 说明:①N 为接触面间的弹力(压力),可以大于G ;也可以等于G ;也可以小于G 。 ②μ为动摩擦因数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N 无关。 (2 ) 静摩擦力: 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关。 大小范围: 0≤ f 静≤ f m (f m 为最大静摩擦力) 说明:①摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反。 ②摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。 ③摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。 ④静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。 6、 万有引力: (1)公式:F=G 2 2 1r m m (适用条件:只适用于质点间的相互作用) G 为万有引力恒量:G = 6.67×10-11 N ·m 2 / kg 2 (2)在天文上的应用:(M :天体质量;R :天体半径;g :天体表面重力加速度;r

高中物理基础知识和基本公式总结

高中物理基础知识和基本公式总结 力学部分 一、高中阶段常见的几种力 1.重力 : G = mg (g 随高度、纬度而变化) 方向:竖直向下 2.弹力: 产生条件:两个物体接触并发生形变 常见的几种弹力: (1)压力、支持力:方向与支持面垂直 (2)细线的拉力:方向沿着绳 (3)弹簧力:F = kx (k-弹簧的劲度系数、x —弹簧的形变量) ——胡克定律 (4)杆的弹力:大小和方向需结合物体的运动状态由力的平衡条件或牛顿第二定律确定。 3.摩擦力: 滑: f =μ N 方向:与物体相对运动方向相反 静:大小: 0< f ≤ f m 方向:与物体相对运动趋势方向相反 大小、方向一般需由力的平衡条件或牛顿第二定律计算确定。 最大静摩擦力f m :一方面指明了静摩擦力变化的范围,另一方面也指明了使静止的物体运动起来所需的最小作用力。 说明: a 、摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反,还可以与运动方向成一定夹角。 b 、摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。 c 、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。 4.万有引力: F = G m 1 m 2 r 2 ——万有引力定律(适用于两个质点或均匀球体) 5.库仑力: F = k q 1q 2 r 2 (库仑定律——真空中两个点电荷之间的相互作用力) 6.电场力: F = q E 方向:+q 的受力方向与电场方向相同 -q 的受力方向与电场方向相反 7.安培力 : I ∥B 时 F = 0 I ⊥B 时 F = BIL 方向:F 与B 、I 垂直,由左手定则判断 8.洛仑兹力: v = 0或v ∥B 时 f = 0 v ⊥B 时 f = Bqv 方向;f 与B 、v 垂直,+q 所受f 的方向由左手定则判断,-q 所受f 的方向与+q 相反。 注意:洛仑兹力对带电粒子不做功。 二、基本的运动模型 1. 匀速直线运动: v 不变 s = vt a=0 2. 匀变速直线运动:v 均匀变化 a 不变 (1)基本公式: v = v 0 + at

高中物理公式大全一览表

高中物理公式大全一览表 高中物理有很多公式,经过高中三年的学习相信大家都有很多物理知识点需要总结,为了方便大家学习物理,小编为大家整理了高中物理公式,希望对大家有帮助。 一、质点的运动(1)------直线运动 1)匀变速直线运动 1.平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论Vt2-Vo2=2as 3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at 5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t 7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a0;反向则a0} 8.实验用推论s=aT2 {s为连续相邻相等时间(T)内位移之差} 9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。 注:(1)平均速度是矢量; (2)物体速度大,加速度不一定大; (3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式; (4)其它相关内容:质点.位移和路程.参考系.时间与时刻;速度与速率.瞬时速度。 2)自由落体运动

1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt 3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算) 4.推论Vt2=2gh 注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律; (2)a=g=9.8m/s210m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。 (3)竖直上抛运动 1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s210m/s2) 3.有用推论Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起) 5.往返时间t=2Vo/g (从抛出落回原位置的时间) 注:(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值; (2)分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动,具有对称性; (3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。 二、质点的运动(2)----曲线运动、万有引力 1)平抛运动 1.水平方向速度:Vx=Vo 2.竖直方向速度:Vy=gt 3.水平方向位移:x=Vot 4.竖直方向位移:y=gt2/2 5.运动时间t=(2y/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2) 6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2

高中物理公式大全(整理版)

高中物理公式大全 一、力学 1、胡克定律:f = k x (x 为伸长量或压缩量,k 为劲度系数,只与弹簧的长度、粗细和材料有关) 2、重力: G = mg (g 随高度、纬度、地质结构而变化,赤极g g >,高伟低纬g >g ) 3、求F 1、F 2的合力的公式: θcos 2212221F F F F F ++= 合,两个分力垂直时: 2 221F F F +=合 注意:(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行定则。分解时喜欢正交分解。 (2) 两个力的合力范围: F 1-F 2 F F 1 +F 2 (3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 4、物体平衡条件: F 合=0 或 F x 合=0 F y 合=0 推论:三个共点力作用于物体而平衡,任意一个力与剩余二个力的合力一定等值反向。 解三个共点力平衡的方法: 合成法,分解法,正交分解法,三角形法,相似三角形法 5、摩擦力的公式: (1 ) 滑动摩擦力: f = N (动的时候用,或时最大的静摩擦力) 说明:①N 为接触面间的弹力(压力),可以大于G ;也可以等于G ;也可以小于G 。 ② 为动摩擦因数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、接触面相对运动快 慢以及正压力N 无关。 (2 ) 静摩擦力: 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关。 大小范围: 0 f 静 f m (f m 为最大静摩擦力) 说明:①摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反。 ②摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。 ③摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。 ④静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。 6、万有引力: (1)公式:F=G 2 2 1r m m (适用条件:只适用于质点间的相互作用) G 为万有引力恒量:G = 6.67×10-11 N ·m 2 / kg 2 (2)在天文上的应用:(M :天体质量;R :天体半径;g :天体表面重力加速度;r 表示卫星或行星的轨道半径,h 表示离地面或天体表面的高度)) a 、万有引力=向心力 F 万=F 向 即 '4222 22mg ma r T m r m r v m r Mm G =====πω 由此可得: ①天体的质量: ,注意是被围绕天体(处于圆心处)的质量。 ②行星或卫星做匀速圆周运动的线速度: ,轨道半径越大,线速度越小。 2 3 24GT r M π=r GM v =

高中物理主要公式

高中物理主要公式 必修1 1、速度公式:t x v ??= 2、加速度:定义式:t v a ??= 决定式:m F a 合= 3、匀变速直线的规律: ⑴、速度公式:at v v +=0 ⑵、位移公式:2 02 1at t v x + = ⑶、速度与位移公式:ax v v 22 02=- ⑷ 、两个重要推论: 相邻相等时间间隔T 内的位移之差2 aT x =? 2 2t v v v v =+= 4、自由落体运动规律: gt v = 2 2 1gt h = gh v 22= 5、竖直上抛运动规律: gt v v -=0 202 1gt t v h - = gh v v 2202-=- 6、胡克定律:kx F = 7、滑动摩擦力:N F f μ= 8、牛顿第二定律:ma F 合= 解题步骤: 1. 选取研究对象;

2. 受力分析(关键); 3. 建立直角坐标系:一般沿着加速度方向和垂直于加速度方向建立直角坐标系。 4. 列方程求解:方程变为:0 ==y x F ma F ;或者:ma F F y x == 0 9、平抛运动规律: ⑴、位移公式: 水平方向:t v x 0= 竖直方向:2 2 1gt y = 合位移大小:22y x s += 合位移方向:x y =αtan (其中α为:合位移与水平方向的夹角) ⑵、速度公式: 水平速度:保持0v 不变 竖直速度:gt v y = 合速度大小:220y v v v += 合速度方向:0 tan v v y =θ(其中θ为:合速度与水平方向的夹角) 10、圆周运动公式: ⑴、线速度:)(弧长与时间的比值t s v ??= ⑵、角速度:)(t 角度一定用弧度。圆心角与时间的比值,??=θ ω ⑶、线速度与角速度的关系:r v ω= ⑷、线速度与周期的关系:T r v 2π= ⑸、角速度与周期的关系:T π ω2= ⑹、车速与角速度的关系:n 2πω=[公式中转速n 的单位必需是:转/秒(r/s)]

重点高中物理公式总结(经典总结)

重点高中物理公式总结(经典总结)

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一、力学 1、胡克定律:f = k x (x 为伸长量或压缩量,k 为劲度系数,只与弹簧的长度、粗细和材料有关) 2、重力: G = mg (g 随高度、纬度、地质结构而变化,g 极>g 赤,g 低纬>g 高纬) 3、求F 1、F 2的合力的公式: θcos 2212221F F F F F ++= 合 两个分力垂直时: 2221F F F +=合 注意:(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行定则。分解时喜欢正交分解。 (2) 两个力的合力范围:? F 1-F 2 ? ≤ F ≤ F 1 +F 2 (3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 4、物体平衡条件: F 合=0 或 F x 合=0 F y 合=0 推论:三个共点力作用于物体而平衡,任意一个力与剩余二个力的合力一定等值反向。 解三个共点力平衡的方法: 合成法,分解法,正交分解法,三角形法,相似三角形法 5、摩擦力的公式: (1 ) 滑动摩擦力: f = μN (动的时候用,或时最大的静摩擦力) 说明:①N 为接触面间的弹力(压力),可以大于G ;也可以等于G ;也可以小于G 。 ②μ为动摩擦因数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N 无关。 (2 ) 静摩擦力: 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关。 大小范围: 0≤ f 静≤ f m (f m 为最大静摩擦力) 说明:①摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反。 ②摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。 ③摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。 ④静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。 7、 牛顿第二定律: t p ma F ??==合(后面一个是据动量定理推导) 理解:(1)矢量性 (2)瞬时性 (3)独立性 (4)同体性 (5)同系性 (6)同单位制 牛顿第三定律:F= -F ’(两个力大小相等,方向相反作用在同一直线上,分别作用在两个物体上) 11、匀速圆周运动公式 线速度:V= t s =2πR T =ωR=2πf R

高中物理基本公式(完整版2015)

1、匀变速直线运动: 基本规律: V t = V0 + a t S = v o t +a t2 几个重要推论: (1) V t2 - V02 = 2as (匀加速直线运动:a为正值匀减速直线运动:a 为正值) (2) A B段中间时刻的即时速度: V t/ 2 == (3) AB段位移中点的即时速度: A S a t B V s/2 = 匀速:V t/2 =V s/2 ; 匀加速或匀减速直线运动:V t/2

高中物理全部公式大全汇总

[转] 高中所有物理公式整理,参考下的。 超级全面的物理公式!!!很有用的说~~~(按照咱们的物理课程顺序总结的)1)匀变速直线运动 1.平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论Vt2-Vo2=2as 3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at 5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t 7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0} 8.实验用推论Δs=aT2 {Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差} 注: (1)平均速度是矢量; (2)物体速度大,加速度不一定大; (3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式; 2)自由落体运动 1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt 3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算) 4.推论Vt2=2gh

(3)竖直上抛运动 1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2) 3.有用推论Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起) 5.往返时间t=2Vo/g (从抛出落回原位置的时间) 1)平抛运动 1.水平方向速度:Vx=Vo 2.竖直方向速度:Vy=gt 3.水平方向位移:x=Vot 4.竖直方向位移:y=gt2/2 5.运动时间t=(2y/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2) 6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2 合速度方向与水平夹角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0 7.合位移:s=(x2+y2)1/2, 位移方向与水平夹角α:tgα=y/x=gt/2Vo 8.水平方向加速度:ax=0;竖直方向加速度:ay=g 2)匀速圆周运动 1.线速度V=s/t=2πr/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf 3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r 4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合 5.周期与频率:T=1/f 6.角速度与线速度的关系:V=ωr

高中物理公式总结大全75031

高中物理公式 一、力学 1、胡克定律:f = k x (x 为伸长量或压缩量,k 为劲度系数,只与弹簧的长度、粗细和材料有关) 2、重力: G = mg (g 随高度、纬度、地质结构而变化,g 极>g 赤,g 低纬>g 高纬) 3、求F 1、F 2的合力的公式: θcos 2212221F F F F F ++= 合 两个分力垂直时: 2221F F F +=合 注意:(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行定则。分解时喜欢正交分解。 (2) 两个力的合力范围: F 1-F 2 F F 1 +F 2 (3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 4、物体平衡条件: F 合=0 或 F x 合=0 F y 合=0 推论:三个共点力作用于物体而平衡,任意一个力与剩余二个力的合力一定等值反向。 解三个共点力平衡的方法: 合成法,分解法,正交分解法,三角形法,相似三角形法 5、摩擦力的公式: (1 ) 滑动摩擦力: f = N (动的时候用,或时最大的静摩擦力) 说明:①N 为接触面间的弹力(压力),可以大于G ;也可以等于G ;也可以小于G 。 ② 为动摩擦因数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、接触面相对运动快慢 以及正压力N 无关。 (2 ) 静摩擦力: 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关。 大小范围: 0 f 静 f m (f m 为最大静摩擦力) 说明:①摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反。 ②摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。 ③摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。 ④静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。 6、万有引力: (1)公式:F=G 2 2 1r m m (适用条件:只适用于质点间的相互作用) G 为万有引力恒量:G = ×10-11 N ·m 2 / kg 2 (2)在天文上的应用:(M :天体质量;R :天体半径;g :天体表面重力加速度; r 表示卫星 或行星的轨道半径,h 表示离地面或天体表面的高度)) a 、万有引力=向心力 F 万=F 向

高中物理所有公式总结

一, 质点的运动(1)----- 直线运动 1)匀变速直线运动 1.平均速度V平=S / t (定义式) 2.有用推论Vt 2 –V0 2=2as 3.中间时刻速度Vt / 2= V平=(V t + V o) / 2 4.末速度V=Vo+at 5.中间位置速度Vs / 2=[(V_o2 + V_t2) / 2] 1/2 6.位移S= V平t=V o t + at2 / 2=V t / 2 t 7.加速度a=(V_t - V_o) / t 以V_o为正方向,a与V_o同向(加速)a>0;反向则a<0 8.实验用推论ΔS=aT2 ΔS为相邻连续相等时间(T)内位移之差 9.主要物理量及单位:初速(V_o):m/ s 加速度(a):m/ s2 末速度(Vt):m/ s 时间(t):秒(s) 位移(S):米(m)路程:米 速度单位换算:1m/ s=3.6Km/ h 注:(1)平均速度是矢量。(2)物体速度大,加速度不一定大。(3)a=(V_t - V_o)/ t只是量度式,不是决定式。(4)其它相关内容:质点/位移和路程/s--t图/v--t图/速度与速率/ 2) 自由落体 1.初速度V_o =0 2.末速度V_t = g t 3.下落高度h=gt2 / 2(从V_o 位置向下计算) 4.推论V t2 = 2gh 注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速度直线运动规律。 (2)a=g=9.8≈10m/s2 重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下。 3) 竖直上抛 1.位移S=V_o t –gt 2 / 2 2.末速度V_t = V_o –g t (g=9.8≈10 m / s2 ) 3.有用推论V_t 2 - V_o 2 = - 2 g S 4.上升最大高度H_max=V_o 2 / (2g) (抛出点算起) 5.往返时间t=2V_o / g (从抛出落回原位置的时间) 注:(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值。(2)分段处理:向上为匀减速运动,向下为自由落体运动,具有对称性。(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。 平抛运动

高中物理常用公式

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力学常用公式 一. 静力学 1. 重力:G=mg 2. 滑动摩擦力:N f μ= 3. 最大静摩擦力:N f f m μ=> 在某些计算中:N f f m μ=≈ 4. 静摩擦力:m f f ≤≤静0 5. 根据动力学方程F 合=F+f +……=ma 求 解。 6. 重要方法:同一直线上的矢量的计 算、力的平行四边形法则、力的矢量三角形法则、正交分解法 二. 运动学 1. 匀速直线运动:(结合s-t 图、v-t 图理 解) (1) 速度:t s v = (2) 位移:s=vt 2. 匀变速直线运动: (1) 基本公式:(结合v-t 图理解) ① 加速度:t v v a t 0 -= ② 位移:2021 at t v s += ③ 速度:at v v t +=0 ④ 常用推论:as v v t 22 2=- ⑤ 平均速度:2 0t v v t s v += = (2) 结论: ① 初速度为零时,物体的速度之比: ② 初速度为零时,物体的位移之比: ③ 初速度为零时,物体在连续相等时间 间隔里的位移之比: )1-2(:......:3:1:......::21 n s s s n =''' ④ 物体在连续相等时间间隔T 的位移之 差: 一般情况:2)(aT n m s s n m -=- ⑤ 中间时刻的瞬时速度:2 02 t t v v v v += = ⑥ 中点位置的瞬时速度:22 202 t s v v v += ⑦ 连续相等位移的时间之比: ⑧ 补充: (3) 其他: 三. 动力学 1. 牛顿第二定律:ma F =合 2. 牛顿第三定律:F =-F / 3. 重要方法:整体法、隔离法 四. 物体的平衡

高中物理公式总结(全)

高中物理公式总结(全)

一、质点的运动 1.1直线运动 1.1.1匀变速直线运动 1.平均速度V 平=S/t (定义式) 2.有用推论V t 2 –V o 2 =2as 3.中间时刻速度 V t/2=V 平=(V t +V o )/2 4.末速度V t =V o +at 5.中间位置速度V s/2=[(V o 2 +V t 2 )/2]1/2 6.位移S= V 平t=V o t + at 2 /2 7.加速度a=(V t -V o )/t 以V o 为正方向,a 与V o 同向(加速)a>0;反向(减速)则a<0 8.实验用推论ΔS=aT 2 ΔS 为相邻连续相 等时间T 内位移之差 9.主要物理量及单位:初速(V o )m/s 加速度(a)m/s 2 末速度(V t )m/s 时间(t)秒(s) 位移(S)米(m ) 路程米(m ) 速度单位换算:1m/s=3.6Km/h 注:(1)平均速度是矢量。(2)物体速度大,加速度不一定大。(3)a=(V t -V o )/t 只是量度式,不是决定式。(4)其它相关内容:质点/位移和路程/s--t 图/v--t 图/速度与速率/

1.1.2 自由落体 1.初速度V o =0 2.末速度V t =gt 3.下落高度h=gt 2 /2(从V o 位置向下计算) 4.推论V t 2 =2gh t=(2h/g)1/2 注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速度直线运动规律。 (2)a=g=9.8 m/s 2 ≈10m/s 2 重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下。 1.1.3竖直上抛 运动 1.位移S=V o t- gt 2 /2 2.末速度 V t = V o - gt (g=9.8≈10m/s 2 ) 3.有用推论V t 2 –V o 2= -2gS 4.上升最大高度H m = V o 2 /2g (抛出点算起) 5.往返时间t=2 V o /g (从抛出落回原位置的时间) 注:(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值。(2)分段处理:向上为匀减速运动,向下为自由落体运动,具有对称性。(3)上升与下落过程具有对称性,

2017人教版高中物理公式详细大全

人教版高考复习——物理公式大全 一、质点的运动------直线运动 (一)匀变速直线运动 1、平均速度(定义式):t s v = ; 2、有用推论:as v v t 22 02 =-; 3、中间时刻速度:2 02 t t v v v v += =; 4、末速度:at v v t +=0; 5、中间位置速度:22 202 t s v v v +=; 6、位移:20021 2at t v t v v t v s t +=?+= ?=; 7、加速度:t v v a t 0 -={以0v 为正方向,a 与0v 同向(加速)0>a ;反向则0

高中物理必修一基本公式

高中物理必修一基本公式 高中物理基本公式 匀变速直线运动 1.平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论Vt2-V02=2as 3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+V0)/2(分析纸带常用) 4.末速度Vt=V0+at; 5.中间位置速度Vs/2=[(V02+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=V0t+at2/2 7.加速度a=(Vt-V0)/t {以V0为正方向,a与V0同向(加速)a>0;反向则a<0} 8.实验用推论Δs=aT2 {Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差}(分析纸带常用逐差法求加速度) 9.主要物理量及单位:初速度(V0):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算: 1m/s=3.6km/h。 强调:(1)平均速度是矢量;平均速率是标量(平均速率=路程/时间);(2)物体速度大,加速度不一定大; (3)a=(Vt-V0)/t只是量度式,不是决定式(决定于F/m) 自由落体运动 1.初速度V0=0 2.末速度Vt=gt 3.下落高度h=gt2/2(从V0位置向下计算) 4.推论Vt2=2gh 强调:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律;

(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。 竖直上抛运动 1.位移s=V0t-gt2/2 2.末速度Vt=V0-gt 3.有用推论Vt2-V02=-2gs 4.上升最大高度Hm=V02/2g(抛出点算起) 5.往返时间t=2V0/g (从抛出落回原位置的时间) 常见的力 1.重力G=mg (方向竖直向下,作用点在重心,适用于地球表面附近) 2.胡克定律F=kx {方向沿恢复形变方向,k:劲度系数(N/m),x:形变量(m)} 3.滑动摩擦力F=μFN {与物体相对运动方向相反,μ:摩擦因数,FN:正压力(N)} 4.静摩擦力0≤f静≤fm (与物体相对运动趋势方向相反,fm 为最大静摩擦力) 5.万有引力F=Gm1m2/r2 (G= 6.67×10-11Nm2/kg2,方向在它们的 连线上) 6.静电力F=kQ1Q2/r2 (k=9.0×109Nm2/C2,方向在它们的连线上) 7.电场力F=Eq (E:场强N/C,q:电量C,正电荷受的电场力与场强方向相同) 8.安培力F=BILsinθ (θ为B与L的夹角,当L⊥B时:F=BIL,B//L时:F=0)

高中物理公式大全(整理版)

高中物理公式大全 一、力学 1、胡克定律:f = k x (x 为伸长量或压缩量,k 为劲度系数,只与弹簧的长度、粗细和材料有关) 2、重力: G = mg (g 随高度、纬度、地质结构而变化,赤极g g >,高伟低纬g >g ) 3、求F 1、F 2的合力的公式:θcos 2212221F F F F F ++= 合,两个分力垂直时: 2 221F F F +=合 注意:(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行定则。分解时喜欢正交分解。 (2) 两个力的合力范围:? F 1-F 2 ?≤ F ≤ F 1 +F 2 (3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 4、物体平衡条件: F 合=0或 F x 合=0 F y 合=0 推论:三个共点力作用于物体而平衡,任意一个力与剩余二个力的合力一定等值反向。 解三个共点力平衡的方法: 合成法,分解法,正交分解法,三角形法,相似三角形法 5、摩擦力的公式: (1 ) 滑动摩擦力: f = μN (动的时候用,或时最大的静摩擦力) 说明:①N 为接触面间的弹力(压力),可以大于G ;也可以等于G ;也可以小于G 。 ②μ为动摩擦因数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N 无关。 (2 ) 静摩擦力:由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关。 大小范围:0≤ f 静≤ f m (f m 为最大静摩擦力) 说明:①摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反。 ②摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。 ③摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。 ④静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。 6、万有引力: (1)公式:F=G 2 2 1r m m (适用条件:只适用于质点间的相互作用) G 为万有引力恒量:G = 6.67×10-11 N ·m 2 / kg 2 (2)在天文上的应用:(M :天体质量;R :天体半径;g :天体表面重力加速度;r 表示卫星或行星的轨道半径,h 表示离地面或天体表面的高度)) a 、万有引力=向心力F 万=F 向即 '4222 22mg ma r T m r m r v m r Mm G =====πω 由此可得: ①天体的质量:,注意是被围绕天体(处于圆心处)的质量。 ②行星或卫星做匀速圆周运动的线速度:,轨道半径越大,线速度越小。 2 3 24GT r M π= r GM v =

新人教版高中物理公式总结(全)-理科适用

一、力学 1、胡克定律:f = k x (x 为伸长量或压缩量,k 为劲度系数,只与弹簧的长度、粗细和材料有关) 2、重力: G = mg (g 随高度、纬度、地质结构而变化,g 极>g 赤,g 低纬>g 高纬) 3、合力:求F 1、F 2的合力的公式:θcos 2212221F F F F F ++=合 两个分力垂直时: 2221F F F +=合 注意:(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行定则。分解时喜欢正交分解。 (2) 两个力的合力范围:? F 1-F 2 ?≤ F ≤ F 1 +F 2 (3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 4、物体平衡条件: F 合=0或F x 合=0 F y 合=0 推论:三个共点力作用于物体而平衡,任意一个力与剩余二个力的合力一定等值反向。 解三个共点力平衡的方法: 合成法,分解法,正交分解法,三角形法,相似三角形法 5、摩擦力的公式: (1 ) 滑动摩擦力: f = μN (动的时候用,或时最大的静摩擦力) 说明:①N 为接触面间的弹力(压力),可以大于G ;也可以等于G ;也可以小于G 。 ②μ为动摩擦因数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N 无关。 (2 ) 静摩擦力:由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关。 大小范围:0≤ f 静≤ f m (f m 为最大静摩擦力) 说明:①摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反。 ②摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。 ③摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。 ④静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。 6、万有引力: (1)公式:F=G 221r m m (适用条件:只适用于质点间的相互作用) G 为万有引力恒量:G = 6.67×10-11 N ·m 2 / kg 2 (2)在天文上的应用:(M :天体质量;R :天体半径;g :天体表面重力加速度;r 表示卫星或行星的轨道半径,h 表示离地面或天体表面的高度)) a 、万有引力=向心力F 万=F 向 即 '422 222mg ma r T m r m r v m r Mm G =====πω 由此可得: ①天体的质量:,注意是被围绕天体(处于圆心处)的质量。 2 324GT r M π=

高中物理公式大全

高中物理公式大全; 一、质点的运动(1)——直线运动 1)匀变速直线运动 1.平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论 Vt2-Vo2=2as 3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt =Vo+at 5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t 7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0} 8.实验用推论Δs=aT2 {Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差} 9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。 注: (1)平均速度是矢量; (2)物体速度大,加速度不一定大; (3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式;

(4)其它相关内容:质点、位移和路程、参考系、时间与时刻〔见第一册P19〕/s--t图、v--t图/速度与速率、瞬时速度〔见第一册P24〕。 2)自由落体运动 1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt 3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算) 4.推论Vt2=2gh 注: (1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律; (2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。 3)竖直上抛运动 1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt= Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2) 3.有用推论Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起) 5.往返时间t=2Vo/g (从抛出落回原位置的时间) 注: (1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值;

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