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超级全面的物理公式

超级全面的物理公式
超级全面的物理公式

超级全面的物理公式

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 -

7.角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同) -

3)万有引力-

1.开普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:轨道半径,T:周期,K:常量(与行星质量无关,取决于中心天体的质量)}-

2.万有引力定律:F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它们的连线上)-

3.天体上的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2 {R:天体半径(m),M:天体质量(kg)}-

4.卫星绕行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M:中心天体质量}-

5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=1

6.7km/s -

6.地球同步卫星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km,h:距地球表面的高度,r 地:地球的半径}-

注: -

(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F向=F万;-

(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等;-

(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和地球自转周期相同;-

(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小(一同三反);-

(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9km/s。-

1)常见的力-

1.重力G=mg (方向竖直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,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=

6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它们的连线上)-

6.静电力F=kQ1Q2/r2 (k=9.0×109N?m2/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)-

9.洛仑兹力f=qVBsinθ(θ为B与V的夹角,当V⊥B时:f=qVB,V//B时:f=0)-

2)力的合成与分解-

1.同一直线上力的合成同向:F=F1+F2,反向:F=F1-F2 (F1>F2) -

2.互成角度力的合成:-

F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理)F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/2 -

3.合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2| -

4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx)-

四、动力学(运动和力)-

1.牛顿第一运动定律(惯性定律):物体具有惯性,总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止-

2.牛顿第二运动定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致} -

3.牛顿第三运动定律:F=-F′{负号表示方向相反,F、F′各自作用在对方,平衡力与作用力反作用力区别,实际应用:反冲运动} -

4.共点力的平衡F合=0,推广{正交分解法、三力汇交原理}-

5.超重:FN>G,失重:FN

6.牛顿运动定律的适用条件:适用于解决低速运动问题,适用于宏观物体,不适用于处理高速问题,不适用于微观粒子-

五、振动和波(机械振动与机械振动的传播)-

1.简谐振动F=-kx {F:回复力,k:比例系数,x:位移,负号表示F的方向与x始终反向} -

2.单摆周期T=2π(l/g)1/2 {l:摆长(m),g:当地重力加速度值,成立条件:摆角θ<100;l>>r}-

3.受迫振动频率特点:f=f驱动力-

4.发生共振条件:f驱动力=f固,A=max,共振的防止和应用-

6.波速v=s/t=λf=λ/T{波传播过程中,一个周期向前传播一个波长;波速大小由介质本身所决定} -

7.声波的波速(在空气中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(声波是纵波) -

8.波发生明显衍射(波绕过障碍物或孔继续传播)条件:障碍物或孔的尺寸比波长小,或者相差不大-

9.波的干涉条件:两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方向相同) -

注:-

(1)物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关,取决于振动系统本身;-

(2)波只是传播了振动,介质本身不随波发生迁移,是传递能量的一种方式;-

(3)干涉与衍射是波特有的;-

1.动量:p=mv {p:动量(kg/s),m:质量(kg),v:速度(m/s),方向与速度方向相同}-

3.冲量:I=Ft {I:冲量(N?s),F:恒力(N),t:力的作用时间(s),方向由F决定}-

4.动量定理:I=Δp或Ft=mvt–mvo {Δp:动量变化Δp=mvt–mvo,是矢量式} -

5.动量守恒定律:p前总=p后总或p=p’′也可以是m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′ -

6.弹性碰撞:Δp=0;ΔEk=0 {即系统的动量和动能均守恒} -

7.非弹性碰撞Δp=0;0<ΔEK<ΔEKm {ΔEK:损失的动能,EKm:损失的最大动能} -

8.完全非弹性碰撞Δp=0;ΔEK=ΔEKm {碰后连在一起成一整体} -

9.物体m1以v1初速度与静止的物体m2发生弹性正碰: -

v1′=(m1-m2)v1/(m1+m2) v2′=2m1v1/(m1+m2) -

10.由9得的推论-----等质量弹性正碰时二者交换速度(动能守恒、动量守恒) -

11.子弹m水平速度vo射入静止置于水平光滑地面的长木块M,并嵌入其中一起运动时的机械能损失-

E损=mvo2/2-(M+m)vt2/2=fs相对 {vt:共同速度,f:阻力,s相对子弹相对长木块的位移} -

1.功:W=Fscosα(定义式){W:功(J),F:恒力(N),s:位移(m),α:F、s间的夹角}-

2.重力做功:Wab=mghab {m:物体的质量,g=9.8m/s2≈10m/s2,hab:a与b高度差(hab =ha-hb)} -

3.电场力做功:Wab=qUab {q:电量(C),Uab:a与b之间电势差(V)即Uab=φa-φb}-

4.电功:W=UIt(普适式){U:电压(V),I:电流(A),t:通电时间(s)}-

5.功率:P=W/t(定义式) {P:功率[瓦(W)],W:t时间内所做的功(J),t:做功所用时间(s)}-

6.汽车牵引力的功率:P=Fv;P平=Fv平 {P:瞬时功率,P平:平均功率} -

7.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度(vmax=P额/f) -

8.电功率:P=UI(普适式) {U:电路电压(V),I:电路电流(A)}-

9.焦耳定律:Q=I2Rt {Q:电热(J),I:电流强度(A),R:电阻值(Ω),t:通电时间(s)}-

10.纯电阻电路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt -

11.动能:Ek=mv2/2 {Ek:动能(J),m:物体质量(kg),v:物体瞬时速度(m/s)}-

12.重力势能:EP=mgh {EP :重力势能(J),g:重力加速度,h:竖直高度(m)(从零势能面起)}-

13.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)(从零势能面起)}-

14.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加):-

W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK -

{W合:外力对物体做的总功,ΔEK:动能变化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)}-

15.机械能守恒定律:ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=m v22/2+mgh2 -

16.重力做功与重力势能的变化(重力做功等于物体重力势能增量的负值)WG=-ΔEP -

注: -

(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量转化多少;-

(2)O0≤α<90O 做正功;90O<α≤180O做负功;α=90o不做功(力的方向与位移(速度)方向垂直时该力不做功);-

(3)重力(弹力、电场力、分子力)做正功,则重力(弹性、电、分子)势能减少-

(4)重力做功和电场力做功均与路径无关(见2、3两式);(5)机械能守恒成立条件:除重力(弹力)外其它力不做功,只是动能和势能之间的转化;(6)能的其它单位换算:1kWh(度)=3.6×106J,1eV=1.60×10-19J;*(7)弹簧弹性势能E=kx2/2,与劲度系数和形变量有关。-

八、分子动理论、能量守恒定律-

1.阿伏加德罗常数NA=6.02×1023/mol;分子直径数量级10-10米-

2.油膜法测分子直径d=V/s {V:单分子油膜的体积(m3),S:油膜表面积(m)2}-

3.分子动理论内容:物质是由大量分子组成的;大量分子做无规则的热运动;分子间存在相互作用力。-

4.分子间的引力和斥力(1)r

(2)r=r0,f引=f斥,F分子力=0,E分子势能=Emin(最小值) -

(3)r>r0,f引>f斥,F分子力表现为引力-

(4)r>10r0,f引=f斥≈0,F分子力≈0,E分子势能≈0 -

5.热力学第一定律W+Q=ΔU{(做功和热传递,这两种改变物体内能的方式,在效果上是等效的),-

W:外界对物体做的正功(J),Q:物体吸收的热量(J),ΔU:增加的内能(J),涉及到第一类永动机不可造出-

7.热力学第三定律:热力学零度不可达到{宇宙温度下限:-273.15摄氏度(热力学零度)}-

注: -

(1)布朗粒子不是分子,布朗颗粒越小,布朗运动越明显,温度越高越剧烈;-

(2)温度是分子平均动能的标志;-

3)分子间的引力和斥力同时存在,随分子间距离的增大而减小,但斥力减小得比引力快;-

(4)分子力做正功,分子势能减小,在r0处F引=F斥且分子势能最小;-

(5)气体膨胀,外界对气体做负功W<0;温度升高,内能增大ΔU>0;吸收热量,Q>0 -

(6)物体的内能是指物体所有的分子动能和分子势能的总和,对于理想气体分子间作用力为零,分子势能为零;-

(7)r0为分子处于平衡状态时,分子间的距离;-

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/q -

8.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)-

14.带电粒子在电场中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/2 -

15.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;-

十一、恒定电流-

1.电流强度:I=q/t{I:电流强度(A),q:在时间t内通过导体横载面的电量(C),t:时间(s)}-

2.欧姆定律:I=U/R {I:导体电流强度(A),U:导体两端电压(V),R:导体阻值(Ω)}-

3.电阻、电阻定律:R=ρL/S{ρ:电阻率(Ω?m),L:导体的长度(m),S:导体横截面积(m2)}-

4.闭合电路欧姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U内+U外-

{I:电路中的总电流(A),E:电源电动势(V),R:外电路电阻(Ω),r:电源内阻(Ω)}-

5.电功与电功率:W=UIt,P=UI{W:电功(J),U:电压(V),I:电流(A),t:时间(s),P:电功率(W)}-

6.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:电热(J),I:通过导体的电流(A),R:导体的电阻值(Ω),t:通电时间(s)}-

7.纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q,因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R -

8.电源总动率、电源输出功率、电源效率:P总=IE,P出=IU,η=P出/P总{I:电路总电流(A),E:电源电动势(V),U:路端电压(V),η:电源效率}-

9.电路的串/并联串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成反比) -

电阻关系(串同并反) R串=R1+R2+R3+ 1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+ -

电流关系 I总=I1=I2=I3 I并=I1+I2+I3+ -

电压关系 U总=U1+U2+U3+ U总=U1=U2=U3 -

功率分配 P总=P1+P2+P3+ P总=P1+P2+P3+ -

10.欧姆表测电阻-

(1)电路组成 (2)测量原理-

两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏,得-

Ig=E/(r+Rg+Ro) -

接入被测电阻Rx后通过电表的电流为-

Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx) -

由于Ix与Rx对应,因此可指示被测电阻大小-

(3)使用方法:机械调零、选择量程、欧姆调零、测量读数{注意挡位(倍率)}、拨off挡。-

(4)注意:测量电阻时,要与原电路断开,选择量程使指针在中央附近,每次换挡要重新短接欧姆调零。-

11.伏安法测电阻-

电流表内接法:-

电压表示数:U=UR+UA -

电流表外接法:-

电流表示数:I=IR+IV -

Rx的测量值=U/I=(UA+UR)/IR=RA+Rx>R真-

Rx的测量值=U/I=UR/(IR+IV)=RVRx/(RV+R)

选用电路条件Rx>>RA [或Rx>(RARV)1/2] -

选用电路条件Rx<

12.滑动变阻器在电路中的限流接法与分压接法-

限流接法-

电压调节范围小,电路简单,功耗小-

便于调节电压的选择条件Rp>Rx -

电压调节范围大,电路复杂,功耗较大-

便于调节电压的选择条件Rp

注1)单位换算:1A=103mA=106μA;1kV=103V=106mA;1MΩ=103kΩ=106Ω -

(2)各种材料的电阻率都随温度的变化而变化,金属电阻率随温度升高而增大;-

(3)串联总电阻大于任何一个分电阻,并联总电阻小于任何一个分电阻;-

(4)当电源有内阻时,外电路电阻增大时,总电流减小,路端电压增大;-

(5)当外电路电阻等于电源电阻时,电源输出功率最大,此时的输出功率为E2/(2r);-

十二、磁场-

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/A?m -

2.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); {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)。-

注:-

(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;-

十三、电磁感应-

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}-

十四、交变电流(正弦式交变电流)-

1.电压瞬时值e=Emsinωt 电流瞬时值i=Imsinωt;(ω=2πf) -

2.电动势峰值Em=nBSω=2BLv 电流峰值(纯电阻电路中)Im=Em/R总-

3.正(余)弦式交变电流有效值:E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2 ;I=Im/(2)1/2 -

4.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系-

U1/U2=n1/n2; I1/I2=n2/n2; P入=P出-

5.在远距离输电中,采用高压输送电能可以减少电能在输电线上的损失损′=(P/U)2R;(P 损′:输电线上损失的功率,P:输送电能的总功率,U:输送电压,R:输电线电阻)-

6.公式1、2、3、4中物理量及单位:ω:角频率(rad/s);t:时间(s);n:线圈匝数;B:磁感强度(T);-

S:线圈的面积(m2);U输出)电压(V);I:电流强度(A);P:功率(W)。-

注: -

(1)交变电流的变化频率与发电机中线圈的转动的频率相同即:ω电=ω线,f电=f线;-

(2)发电机中,线圈在中性面位置磁通量最大,感应电动势为零,过中性面电流方向就改变;-

(3)有效值是根据电流热效应定义的,没有特别说明的交流数值都指有效值;-

(4)理想变压器的匝数比一定时,输出电压由输入电压决定,输入电流由输出电流决定,输入功率等于输出功率,当负载的消耗的功率增大时输入功率也增大,即P出决定P入;-

十五、电磁振荡和电磁波-

1.LC振荡电路T=2π(LC)1/2;f=1/T {f:频率(Hz),T:周期(s),L:电感量(H),C:电容量(F)}-

2.电磁波在真空中传播的速度c=

3.00×108m/s,λ=c/f {λ:电磁波的波长(m),f:电磁波频率}-

注: -

(1)在LC振荡过程中,电容器电量最大时,振荡电流为零;电容器电量为零时,振荡电流最大;-

(2)麦克斯韦电磁场理论:变化的电(磁)场产生磁(电)场;-

十六、光的反射和折射(几何光学)-

1.反射定律α=i {α;反射角,i:入射角}-

2.绝对折射率(光从真空中到介质)n=c/v=sin /sin {光的色散,可见光中红光折射率小,n:折射率,c:真空中的光速,v:介质中的光速, :入射角, :折射角}-

3.全反射:1)光从介质中进入真空或空气中时发生全反射的临界角C:sinC=1/n -

2)全反射的条件:光密介质射入光疏介质;入射角等于或大于临界角-

注: -

(1)平面镜反射成像规律:成等大正立的虚像,像与物沿平面镜对称;-

(2)三棱镜折射成像规律:成虚像,出射光线向底边偏折,像的位置向顶角偏移;-

十七、光的本性(光既有粒子性,又有波动性,称为光的波粒二象性)-

1.两种学说:微粒说(牛顿)、波动说(惠更斯) -

2.双缝干涉:中间为亮条纹;亮条纹位置: =nλ;暗条纹位置: =(2n+1)λ/2(n=0,1,2,3,、、、);条纹间距{ :路程差(光程差);λ:光的波长;λ/2:光的半波长;d两条狭缝间的距离;l:挡板与屏间的距离}-

3.光的颜色由光的频率决定,光的频率由光源决定,与介质无关,光的传播速度与介质有关,光的颜色按频率从低到高的排列顺序是:红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫(助记:紫光的频率大,波长小) -

4.薄膜干涉:增透膜的厚度是绿光在薄膜中波长的1/4,即增透膜厚度d=λ/4〔见第三册P25〕-

5.光的衍射:光在没有障碍物的均匀介质中是沿直线传播的,在障碍物的尺寸比光的波长大得多的情况下,光的衍射现象不明显可认为沿直线传播,反之,就不能认为光沿直线传播-

6.光的偏振:光的偏振现象说明光是横波-

7.光的电磁说:光的本质是一种电磁波。电磁波谱(按波长从大到小排列):无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线。红外线、紫外、线伦琴射线的发现和特性、产生机理、实际应用-

8.光子说,一个光子的能量E=hν{h:普朗克常量=6.63×10-34J.s,ν:光的频率}-

9.爱因斯坦光电效应方程:mVm2/2=hν-W {mVm2/2:光电子初动能,hν:光子能量,W:金属的逸出功}-

注: -

(1)要会区分光的干涉和衍射产生原理、条件、图样及应用,如双缝干涉、薄膜干涉、单缝衍射、圆孔衍射、圆屏衍射等;-

(2)其它相关内容:光的本性学说发展史/泊松亮斑/发射光谱/吸收光谱/光谱分析/原子特征谱线〔见第三册P50〕/光电效应的规律光子说〔见第三册P41〕/光电管及其应用/光的波粒二象性〔见第三册P45〕/激光〔见第三册P35〕/物质波〔见第三册P51〕。-

-

十八、原子和原子核-

1.α粒子散射试验结果a)大多数的α粒子不发生偏转;(b)少数α粒子发生了较大角度的偏转;(c)极少数α粒子出现大角度的偏转(甚至反弹回来) -

2.原子核的大小:10-15~10-14m,原子的半径约10-10m(原子的核式结构) -

3.光子的发射与吸收:原子发生定态跃迁时,要辐射(或吸收)一定频率的光子:hν=E初-E 末{能级跃迁}-

4.原子核的组成:质子和中子(统称为核子),{A=质量数=质子数+中子数,Z=电荷数=质子数=核外电子数=原子序数〔见第三册P63〕}-

5.天然放射现象:α射线(α粒子是氦原子核)、β射线(高速运动的电子流)、γ射线(波长极短的电磁波)、α衰变与β衰变、半衰期(有半数以上的原子核发生了衰变所用的时间)。γ射线是伴随α射线和β射线产生的〔见第三册P64〕-

6.爱因斯坦的质能方程:E=mc2{E:能量(J),m:质量(Kg),c:光在真空中的速度}-

7.核能的计算ΔE=Δmc2{当Δm的单位用kg时,ΔE的单位为J;当Δm用原子质量单位u时,算出的ΔE单位为uc2;1uc2=931.5MeV}〔见第三册P72〕。-

注:-

(1)常见的核反应方程(重核裂变、轻核聚变等核反应方程)要求掌握;-

(2)熟记常见粒子的质量数和电荷数;-

(3)质量数和电荷数守恒,依据实验事实,是正确书写核反应方程的关键;-

(4)其它相关内容:氢原子的能级结构〔见第三册P49〕/氢原子的电子云〔见第三册P53〕/放射性同位数及其应用、放射性污染和防护〔见第三册P69〕/重核裂变、链式反应、链式反应的条件、核反应堆〔见第三册P73〕/轻核聚变、可控热核反应〔见第三册P77〕/人类对物质结构的认识。(完)-

-

左手定则:-

左手定则(安培定则):已知电流方向和磁感线方向,判断通电导体在磁场中受力方向,如电动机。-

-

伸开左手,让磁感线穿入手心(手心对准N极,手背对准S极),四指指向电流方向,那么大拇指的方向就是导体受力方向。-

其原理是:-

当你把磁铁的磁感线和电流的磁感线都画出来的时候,两种磁感线交织在一起,按照向量加法,磁铁和电流的磁感线方向相同的地方,磁感线变得密集;方向相反的地方,磁感线变得稀疏。磁感线有一个特性就是,每一条磁感线互相排斥!磁感线密集的地方“压力大”,磁感线稀疏的地方“压力小”。于是电流两侧的压力不同,把电流压向一边。拇指的方向就是这个压力的方向。-

-

右手定则: -

确定导体切割磁感线运动时在导体中产生的感应电流方向的定则。(发电机)-

右手定则的内容是:伸开右手,使大拇指跟其余四个手指垂直并且都跟手掌在一个平面内,把右手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心,大拇指指向导体运动方向,则其余四指指向感应电流的方向。

大学物理近代物理学基础公式大全

一. 狭 义相对论 1. 爱因斯坦的两个基本原理 2. 时空坐标变换 3. 45(1(2)0 m m γ= v = (3)0 E E γ= v =(4) 2222 C C C C v Pv Pv Pv P E E E E ==== 二. 量子光学基础 1. 热辐射 ① 绝对黑体:在任何温度下对任何波长的辐射都能完全吸收的物体。 吸收比:(T)1B αλ、= 反射比:(T)0B γλ、= ② 基尔霍夫定律(记牢) ③ 斯特藩-玻尔兹曼定律 -vt x C v = β

B B e e :单色辐射出射度 B E :辐出度,单位时间单位面积辐射的能量 ④ 唯恩位移定律 m T b λ?= ⑤ 普朗克假设 h εν= 2. 光电效应 (1) 光电效应的实验定律: a 、n I ∝光 b 、 0 00a a a a e U ek eU e U ek eU e U ek eU e U ek eU νννν----==== (23、 4 三. 1 ② 三条基本假设 定态,,n m n m h E E h E E νν=-=- ③ 两条基本公式 2210.529o n r n r n A == 12213.6n E E eV n n -== 2. 德布罗意波 20,0.51E mc h E MeV ν=== 22 mc mc h h νν== 电子波波长:

h mv λ= 微观粒子的波长: h h mv mv λλ= === 3. 测不准关系 x x P ???≥h 为什么有?会应用解题。 4.波函数 ① 波函数的统计意义: 例1① ② 例2.① ② 例3.π 例4 例5,,设 S 系中粒子例6 例7. 例8. 例9. 例10. 从钠中移去一个电子所需的能量是2.3eV ,①用680nm λ=的橙光照射,能否产生光电效应?②用400nm λ=的紫光照射,情况如何?若能产生光电效应,光电子的动能为多大?③对于紫光遏止电压为多大?④Na 的截止波长为多大? 例11. 戴维森革末实验中,已知电子束的动能310k E MeV =,求①电子波的波长;②若电子束通过0.5a mm =的小孔,电子的束状特性是否会被衍射破坏?为什么? 例12. 试计算处于第三激发态的氢原子的电离能及运动电子的德布罗意波长。 例13. 处于基态的氢原子,吸收12.5eV 的能量后,①所能达到的最高能态;②在该能态上氢原子的电离能?电子的轨道半径?③与该能态对应的极限波长以及从该能态向低能态跃迁时,可能辐射的光波波长?

高中物理运动学公式总结

高中物理运动学公式总结 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

高中物理运动学公式总结 一、质点的运动——直线运动。 1)匀变速直线运动。 1、平均速度;t x V =定义式平均速率;t s V = 2、有用推理ax Vo Vt 222=- 3、中间时刻速度;202V Vt V Vt +==平 4、末速度Vt=V0+at 5、中间位置速度2 2220Vt V Vx += 6、位移 t 2t 2a t 0t t 2V V V s =+==平 7、加速度t V Vt a 0 +=(以V0为正方向,a 与V0同向[加速]a ?0,反向则a <0) 8、实验推论;S1-S2=S3-S2=S4-S3= =?x=a t 2 9、初速度为0n 个连续相等的时间内s 的比;s1:s2:s3 :Sn=1:3:5 :(2n-1) 10、初速度为0的n 个连续相等的位移内t 之比; t1:t2:t3 :tn=1:(12-0):(23-): :(1--n n ) 11、a=t n m Sn Sm 2--(利用上个段位移,减少误差---逐差法) 12、主要物理量及单位:初速度V0= s m ;加速度a=s m 2;末速度Vt= s m 1s m =h k m 注; 1平均速度是矢量, 2物体速度大,加速度不一定加大 2)自由落体运动 1初速度V0=0 2末速度Vt=gt 23下落高度)位置向下计算从00(22V g h t = 4推论t 2V =2gh 注; 1自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律。

高考物理所有公式

高考物理所有公式 高考物理公式总结一:高一物理公式 机械能的公式 功: (1) W = Fs cos (只能用于恒力, 物体做直线运动的情况下) (2) W = pt (此处的“p”必须是平均功率) (3) W总= △Ek (动能定律) 功率: (1) p = W/t (只能用来算平均功率) (2)p = Fv (既可算平均功率,也可算瞬时功率) 动能: Ek = mv2 动能为标量. 重力势能: Ep = mgh 重力势能也为标量, 式中的“h”指的是物体重心到参考平面的竖直距离. 动能定理: F合s = mv - mv 机械能守恒定律: mv + mgh1 = mv + mgh2 万有引力的公式 1.万有引力存在于万物之间,大至宇宙中的星体,小到微观的分子、原子等。但一般物体间的万有引力非常之小,小到我们无法察觉到它的存在。因此,我们只需要考虑物体与星体或星体与星体之间的万有引力。 2.万有引力定律:F = (即两质点间的万有引力大小跟这两个质点的质量的乘积成正比,跟距离的平方成反比。) 说明:①该定律只适用于质点或均匀球体; ② G称为万有引力恒量,G = 6.67×10-11N·m2/kg2.

3.重力、向心力与万有引力的关系:(1).地球表面上的物体: 重力和向心力是万有引力的两个分力, 这里的向心力源于地球的自转. 但由于地球自转的角速度很小, 致使向心力相比万有引力很小, 因此有下列关系成立:F≈G>>F向 力的公式 重力:G = mg 摩擦力:(1) 滑动摩擦力:f = μFN 即滑动摩擦力跟压力成正比。 (2) 静摩擦力:①对一般静摩擦力的计算应该利用牛顿第二定律,切记不要乱用f =μFN;②对最大静摩擦力的计算有公式:f = μFN (注意:这里的μ与滑动摩擦定律中的μ的区别,但一般情况下,我们认为是一样的) 力的合成与分解:(1) 力的合成与分解都应遵循平行四边形定则。 (2) 具体计算就是解三角形,并以直角三角形为主。 对于初速度为零的匀加速直线运动有下列规律成立: 1T秒末、2T秒末、3T秒末…nT秒末的速度之比为: 1 : 2 : 3 : … : n. 1T秒内、2T秒内、3T秒内…nT秒内的位移之比为: 12 : 22 : 32 : … : n2. 第1T秒内、第2T秒内、第3T秒内…第nT秒内的位移之比为: 1 : 3 : 5 : … : (2 n-1). 第1T秒内、第2T秒内、第3T秒内…第nT秒内的平均速度之

大学物理上下册常用公式

大学物理第一学期公式集 概念(定义和相关公式) 1.位置矢量:r ,其在直角坐标系中:k z j y i x r ;222z y x r 角位置:θ 2.速度:dt r d V 平均速度:t r V 速率:dt ds V ( V V )角速度:dt d 角速度与速度的关系:V=rω 3.加速度:dt V d a 或 2 2dt r d a 平均加速度:t V a 角加速度:dt d 在自然坐标系中n a a a n 其中dt dV a (=rβ),r V n a 2 (=r 2 ω) 4.力:F =ma (或F =dt p d ) 力矩:F r M (大小:M=rFcos θ方向:右手螺旋法则) 5.动量:V m p ,角动量:V m r L (大小:L=rmvcos θ方向:右手螺旋法则) 6.冲量: dt F I (=F Δt);功: r d F A (气体对外做功:A=∫PdV ) 7.动能:mV 2/2 8.势能:A 保= – ΔE p 不同相互作用力势能形式不同 且零点选择不同其形式不同,在默认势能零点的 情况下: 机械能:E=E K +E P 9.热量:CRT M Q 其中:摩尔热容量C 与过程 有关,等容热容量C v 与等压热容量C p 之间的关系为:C p = C v +R 10. 压强: n tS I S F P 3 2 11. 分子平均平动能:kT 23 ;理想气体内能:RT s r t M E )2(2 12. 麦克斯韦速率分布函数:NdV dN V f )((意义:在V 附近单位速度间隔内的分子数所占比率) 13. 平均速率: RT N dN dV V Vf V V 80 )( 方均根速率: RT V 22 ;最可几速率: RT p V 3 14. 熵:S=Kln Ω(Ω为热力学几率,即:一种宏观态包含的微观态数) 15. 电场强度:E =F /q 0 (对点电荷:r r q E ?42 ) 16. 电势: a a r d E U (对点电荷r q U 04 );电势能:W a =qU a (A= –ΔW) 17. 电容:C=Q/U ;电容器储能:W=CU 2/2;电场能量密度ωe =ε0E 2/2 18. 磁感应强度:大小,B=F max /qv(T);方向,小磁针指向(S →N )。 mg(重力) → mgh -kx (弹性力) → kx 2/2 F= r r Mm G ?2 (万有引力) →r Mm G =E p r r Qq ?420 (静电力) →r Qq 04

大学物理公式大全

第一章 质点运动学和牛顿运动定律 平均速度 v = t △△r 瞬时速度 v= lim 0△t →△t △r =dt dr 1. 3速度v= dt ds = =→→lim lim △t 0 △t △t △r 平均加速度a = △t △v 瞬时加速度(加速度)a= lim 0△t →△t △v =dt dv 瞬时加速度a=dt dv =22dt r d 匀速直线运动质点坐标x=x 0+vt 变速运动速度 v=v 0+at 变速运动质点坐标x=x 0+v 0t+ 2 1at 2 ; 速度随坐标变化公式:v 2-v 02=2a(x-x 0) 自由落体运动 竖直上抛运动 ?????===gy v at y gt v 22122 ???????-=-=-=gy v v gt t v y gt v v 2212 0220 0 抛体运动速度分量???-==gt a v v a v v y x sin cos 00 抛体运动距离分量?? ? ??-?=?=20021sin cos gt t a v y t a v x 射程 X=g a v 2sin 2 射高Y=g a v 22sin 20 飞行时间y=xtga —g gx 2 轨迹方程y=xtga —a v gx 2 202 cos 2 向心加速度 a=R v 2 # 圆周运动加速度等于切向加速度与法向加速度矢量和a=a t +a n 加速度数值 a=2 2n t a a + 法向加速度和匀速圆周运动的向心加速度相同a n =R v 2 切向加速度只改变速度的大小a t = dt dv ωΦR dt d R dt ds v === 角速度 dt φ ωd = 角加速度 22dt dt d d φ ωα== 角加速度a 与线加速度a n 、a t 间的关系 a n =22 2)(ωωR R R R v == a t =αωR dt d R dt dv == ; 牛顿第一定律:任何物体都保持静止或匀速直线运动 状态,除非它受到作用力而被迫改变这种状态。 牛顿第二定律:物体受到外力作用时,所获得的加速度a 的大小与外力F 的大小成正比,与物体的质量m 成反比;加速度的方向与外力的方向相同。 1.37 F=ma 牛顿第三定律:若物体A 以力F 1作用与物体B ,则同时物体B 必以力F 2作用与物体A ;这两个力的大小相等、方向相反,而且沿同一直线。 万有引力定律:自然界任何两质点间存在着相互吸引力,其大小与两质点质量的乘积成正比,与两质点间的距离的二次方成反比;引力的方向沿两质点的连线 1.39 F=G 2 2 1r m m G 为万有引力称量=×10-11N ?m 2/kg 2 重力 P=mg (g 重力加速度)

高中物理必修二公式

t ?t g v ?=?v ?高中物理必修二公式 第五章 曲线运动 一、平抛运动公式 1.水平分运动: 匀速直线运动 水平位移: x = 0v t 水平分速度:x v = 0v 2.竖直分运动: 初速度为零的匀加速直线运动(即自由落体运动) 竖直位移: y =21g t 2 竖直分速度:y v = g t gy v y 22= 3.合速度: v = y x v v + tan =x y v v =0 v gt — 4.合位移: 22y x l += tan α= x y =0 2v gt 即:tan =2 tan α 速度方向延长线过水平位移中点x /2 5.飞行时间: g h t 2= 6.水平射程: x =0v t =g h v 20 其中:h 为下落高度 7.速度改变量:任意相等时间间隔内的速度改变量相同,方向恒为竖直向下 / 二、匀速圆周运动公式 1、线速度:v (矢量)单位:米/秒(m/s ) 公式:v =t s ??=r=T r π2=2πf r=2πn r (或30 nr π) 2、角速度:(矢量)单位:弧度/秒(rad/s ) 公式:=t ??θ=r v =T π2=2πf =2πn (或30 n π)(转速n 前者单位为r/s 后者为r/min ) 3、向心加速度:n a (矢量)单位:米2/秒(m 2/s ) 公式:n a =t v ??=r v 2 =ω2r=224T r π=4π2fr=v ω 4、向心力:n F (矢量)单位:牛(N ) 公式:n F = m n a =m r v 2 =m ω2r=m 2 24T r π l v

5、周期:T (标量) 单位:秒(s ) , 周期与频率的关系:f T 1 = 6、频率:f (标量) 单位:赫兹,简称:赫,符号:Hz 7、转速:n (标量) 单位:转/秒(r/s) 或 转/分(r/min) 与频率的关系:f=n (转速单位为r/s ) 注意:(1)匀速圆周运动的物体的向心力就是物体所受的合外力,总是指向圆心。 (2)卫星绕地球、行星绕太阳作匀速圆周运动的向心力由万有引力提供。 (3)氢原子核外电子绕核作匀速圆周运动的向心力是原子核对核外电子的库仑力。 第六章 万有引力与航天 1.万有引力定律: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 = ×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)) (1)、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 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。 ③ 行星或卫星做匀速圆周运动的角速度: ,轨道半径越大,角速度越小。 ④ 行星或卫星做匀速圆周运动的周期: ,轨道半径越大,周期越大。 、 ⑤ 行星或卫星做匀速圆周运动的轨道半径: ,周期越大,轨道半径越大。 ⑥ 行星或卫星做匀速圆周运动的向心加速度:2r GM a = ,轨道半径越大,向心加速度越小。 ⑦ 地球或天体重力加速度随高度的变化:22) ('h R GM r GM g +== 特别地,在天体或地球表面:20R GM g = 022) ('g h R R g += ⑧ 天体的平均密度:323323 233 44R GT r R GT r V M πππρ=== 特别地:当r=R 时:G T πρ32= 2324GT r M π=r GM v =3 r GM =ωGM r T 324π=3224πGMT r =

高中物理常用公式

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:202 1 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 1. 当加速度a=0时,F 合=0(正交分解、

大学物理上公式集(必备)

大学物理上公式集 概念(定义和相关公式) 1. 位置矢量:r ,其在直角坐标系中: k z j y i x r ++=;2 2 2 z y x r ++=角位置:θ 2. 速度:dt r d V =平均速度:t r V ??= 速率:dt ds V =(τ V V =)角速度:dt d θω= 角速度与速度的关系:V=rω 3. 加速度:dt V d a =或22dt r d a = 平均加速度:t V a ??= 角加速度:dt d ωβ= 在自然坐标系中n a a a n +=ττ其中dt dV a =τ (= rβ),r V n a 2=(=r 2 ω) 4. 力:F =ma (或F =dt p d ) 力矩:F r M ?=(大小:M=rFcos θ方向:右手螺旋法则) 5. 动量:V m p =,角动量:V m r L ?=(大小:L=rmvcos θ方向:右手螺旋法则) 6. 冲量:?=dt F I (=F Δt);功:? ?= r d F A (气 体对外做功:A=∫PdV )

7. 动能:mV 2/2 8. 势能:A 保= – ΔE p 不同相互作用力势能形式不同且零点选择不 同其形式不同,在 默认势能零点的情况下: 机械能:E=E K +E P 9. 热量:CRT M Q μ = 其中:摩尔热容量C 与过程有关,等容热容 量C v 与等压热容量C p 之间的关系为:C p = C v +R 10. 压强: ω n tS I S F P 3 2 =?== 11. 分子平均平动能:kT 2 3=ω;理想气体能:RT s r t M E )2(2 ++=μ 12. 麦克斯韦速率分布函数:NdV dN V f =)((意义:在V 附近单位速度间隔的分子数所占比率) mg(重力) → mgh -kx (弹性力) → kx 2/2 F= r r Mm G ?2- (万有引力) →r Mm G - =E p r r Qq ?420 πε(静电力) →r Qq 0 4πε

大学物理公式大全

大学物理公式大全 TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C- TPMK18】

第一章 质点运动学和牛顿运动定律 1.1平均速度 v = t △△r 1.2 瞬时速度 v=lim △t →△t △r =dt dr 1. 3速度v=dt ds = =→→lim lim △t 0 △t △t △r 1.6 平均加速度a =△t △v 1.7瞬时加速度(加速度)a=lim △t →△t △v =dt dv 1.8瞬时加速度a=dt dv =22dt r d 1.11匀速直线运动质点坐标x=x 0+vt 1.12变速运动速度 v=v 0+at 1.13变速运动质点坐标x=x 0+v 0t+ 2 1at 2 1.14速度随坐标变化公式:v 2-v 02=2a(x-x 0) 1.15自由落体运动 1.16竖直上抛运动 ?????===gy v at y gt v 22122 ???? ???-=-=-=gy v v gt t v y gt v v 2212 0220 0 1.17 抛体运动速度分量???-==gt a v v a v v y x sin cos 00 1.18 抛体运动距离分量?? ? ??-?=?=20021sin cos gt t a v y t a v x 1.19射程 X=g a v 2sin 2 1.20射高Y= g a v 22sin 20 1.21飞行时间y=xtga —g gx 2 1.22轨迹方程y=xtga —a v gx 2 202 cos 2 1.23向心加速度 a=R v 2 1.24圆周运动加速度等于切向加速度与法向加速度矢量和a=a t +a n 1.25 加速度数值 a=2 2n t a a + 1.26 法向加速度和匀速圆周运动的向心加速度相 同a n =R v 2 1.27切向加速度只改变速度的大小a t = dt dv 1.28 ωΦ R dt d R dt ds v === 1.29角速度 dt φ ωd = 1.30角加速度 22dt dt d d φ ωα== 1.31角加速度a 与线加速度a n 、a t 间的关系 a n =22 2)(ωωR R R R v == a t =αωR dt d R dt dv == 牛顿第一定律:任何物体都保持静止或匀速 直线运动状态,除非它受到作用力而被迫改变这种状态。 牛顿第二定律:物体受到外力作用时,所获得的加速度a 的大小与外力F 的大小成正比,与

高中物理运动学公式总结

高中物理运动学公式总结 一、质点的运动——直线运动。 1)匀变速直线运动。 1、平均速度;t x V =定义式平均速率;t s V = 2、有用推理ax Vo Vt 222=- 3、中间时刻速度;202V Vt V Vt +==平 4、末速度Vt=V0+at 5、中间位置速度2 2220Vt V Vx += 6、位移 t 2t 2a t 0t t 2V V V s =+==平 7、加速度t V Vt a 0 +=(以V0为正方向,a 与V0同向[加速]a ?0,反向则a <0) 8、实验推论;S1-S2=S3-S2=S4-S3=ΛΛ=?x=a t 2 9、初速度为0n 个连续相等的时间内s 的比;s1:s2:s3ΛΛ:Sn=1:3:5ΛΛ:(2n-1) 10、初速度为0的n 个连续相等的位移内t 之比; t1:t2:t3ΛΛ:tn=1:(12-0):(23-):ΛΛ:(1--n n ) 11、a=t n m Sn Sm 2--(利用上个段位移,减少误差---逐差法) 12、主要物理量及单位:初速度V0= s m ;加速度a=s m 2;末速度Vt=s m 1s m =h k m 注; 1平均速度是矢量, 2物体速度大,加速度不一定加大 2)自由落体运动 1初速度V0=0 2末速度Vt=gt 23下落高度)位置向下计算从00(22 V g h t = 4推论t 2V =2gh 注; 1自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律。

2a=g=s 2m ≈10s 2m (重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平底小,方向竖直向下)3) 竖直上抛运动 1位移S=Vot-22 gt 2末速度Vt=Vo-gt 3有理推论02 2V Vt -=-2gs 4上升最大高度Hm= g Vo 22(从抛出到落回原位置的时间) 5往返时间g t Vo 22= 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。 称性上升与下落过程具有对3:1如在同点,速度等值反向。 2上升过程经过两点所用时间与下落过程经过这两点所 用时间相等。 物理规律汇总 1)相互作用力 1重力 【1】方向竖直向下,但不一定与接触面垂直,不一定指向地心。(除赤道与两级) 【2】重力是由地球的引力而产生,但重力≠引力(除两级) 2弹力 【1】绳子的拉力方向总是沿着绳,且指向绳子收缩的方向。、 【2】同一根绳子上的力相同。 【3】杆的力可以是拉力,也可以是推力。方向可以沿各个方向。 3摩擦力 【1】摩擦力不一定是阻力,也可以使动力。 【2】受滑动摩擦力的物体也可能是静止的。 【3】受静摩擦力的物体也可能是运动的。 2)牛顿运动定律 1力是改变物体运动状态的原因, 2力是产生加速度的原因, 3物体具有加速度,则物体一定具有加速度,物体具有加速度,则一定受力。 4质量是惯性大小的唯一量度, 5物体具有向下的加速度时,物体处于失重状态, 6物体具有向上的加速度时,物体处于超重状态。 打点计时器

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:

最新大学物理常用公式

大学物理常用公式 一、普通带电体的场强、电势分布 1)点电荷:2)均匀带电球体的电场(球体半径r): 3)无限长的均匀带电直线(电荷线密度:方向:垂直于带电直线。 4)无限长均匀带电圆柱面(线电荷密度:5)无限均匀带电平面的电场(表面电荷密度:方向:垂直于平面。 二、静电场定理 1、高斯定理: 静电场是一个活跃的场。 指高斯平面中包含的电量的代数和;指高斯表面上的电场强度,由高斯表面内外的所有电荷产生。指通过高斯平面的电通量,由高斯平面中的电荷决定。 2、循环定理: 静电场是保守场、电场力是保守力,它能引入电势能。 三、 场强计算的两种方法1、利用场强叠加原理计算场强 分离电荷系统:连续电荷系统:2、用高斯定理计算场强 四、两种计算潜在的方法 1、使用电势叠加原理计算电势 分离电荷系统:连续电荷系统:2、使用电势的定义来计算电势 五、应用 点电荷力:电势差:a点电势能:a到b的电场力做功等于电势能增

量的负值6 、导体周围的电场 1、静电平衡的充分必要条件: 1)、导体中的综合场强为0,导体为等电位体。 2)、导体表面上的场强在任何地方都垂直于导体表面。表面。导体的表面是等电位的。 静电平衡时导体上的2、电荷分布; 1)固体导体:净电荷分布在导体的外表面。 2)导体腔内无电荷:电荷全部分布在导体外表面,腔内表面无电荷。 3)导体腔内有电荷+q,导体的电量为q:当静电平衡时,腔内表面有感应电荷-q,外表面有电荷q+q。 3、导体表面附近的场强: 七、电介质和电场 1、在外电场的作用下,非极性分子介电分子的正电荷中心、负电荷中心将发生相对位移,并在外电场的作用下产生位移极化。 极性分子电介质分子沿着外部电场偏转,产生取向极化。 2、电位移矢量-介电常数-介电相对介电常数。 3、没有中值的公式将被(或更高级)替换,即,有中值的公式。 八、电容 1、电容器电容: 2、平行板电容器: 3、串联电容:并联电容:

最新大学物理之热学公式篇

热 学 公 式 1.理想气体温标定义:0 273.16lim TP p TP p T K p →=?(定体) 2.摄氏温度t 与热力学温度T 之间的关系:0 //273.15t C T K =- 华氏温度F t 与摄氏温度t 之间的关系:9325 F t t =+ 3.理想气体状态方程:pV RT ν= 1mol 范德瓦耳斯气体状态方程:2 ()()m m a p V b RT V + -= 其中摩尔气体常量8.31/R J mol K =?或2 8.2110/R atm L mol K -=??? 4.微观量与宏观量的关系:p nkT =,23kt p n ε= ,32 kt kT ε= 5.标准状况下气体分子的数密度(洛施密特数)253 0 2.6910/n m =? 6.分子力的伦纳德-琼斯势:12 6 ()4[()()]p E r r r σ σ ε=-,其中ε为势阱深度, σ= ,特别适用于惰性气体,该分子力大致对应于昂内斯气体; 分子力的弱引力刚性球模型(苏则朗模型):06 000, ()(), p r r E r r r r r φ+∞

高中物理运动学公式总结

高中物理运动学公式总结 一、质点的运动——直线运动。 1)匀变速直线运动。 1、平均速度; t x V = 定义式平均速率; t s V = 2、有用推理ax Vo Vt 22 2 =- 3、中间时刻速度;2 2V Vt V Vt += =平 4、末速度Vt=V0+at 5、中间位置速度2 2 2 2 Vt V Vx += 6、位移 t 2t 2 a t 0t t 2 V V V s = +==平 7、加速度t V Vt a 0 += (以V0为正方向,a 与V0同向[加速]a ?0,反向则a <0) 8、实验推论; S1-S2=S3-S2=S4-S3= =? x=a t 2 9、初速度为0n 个连续相等的时间内s 的比;s1:s2:s3 :Sn=1:3:5 :(2n-1) 10、初速度为0的n 个连续相等的位移内t 之比; t1:t2:t3 :tn=1:(12-0):(23- ): :( 1-- n n ) 11、a= t n m Sn Sm 2 --(利用上个段位移,减少误差---逐差法) 12、主要物理量及单位:初速度V0=s m ;加速度a=s m 2 ;末速度Vt= s m 1 s m =3.6 h km 注; 1平均速度是矢量, 2物体速度大,加速度不一定加大 2)自由落体运动 1初速度V0=0 2末速度Vt=gt 23下落高度 ) 位置向下计算 从00(2 2 V g h t = 4推论t 2 V =2gh

注; 1自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律。 2a=g=9.8s 2 m ≈10s 2 m (重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平底小,方向竖直向下) 3)竖直上抛运动 1位移S=V o t- 22 gt 2末速度Vt=V o-gt 3有理推论0 2 2 V Vt -=-2gs 4上升最大高度H m= g Vo 22 (从抛出到落回原位置的时间) 5往返时间g t Vo 2 2= 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。 称性上升与下落过程具有对 3:1如在同点,速度等值反向。 2上升过程经过两点所用时间与下落过程经过这两点所 用时间相等。 物理规律汇总 1)相互作用力 1重力 【1】方向竖直向下,但不一定与接触面垂直,不一定指向地心。(除赤道与两级) 【2】重力是由地球的引力而产生,但重力≠引力(除两级) 2弹力 【1】绳子的拉力方向总是沿着绳,且指向绳子收缩的方向。、 【2】同一根绳子上的力相同。 【3】杆的力可以是拉力,也可以是推力。方向可以沿各个方向。 3摩擦力 【1】摩擦力不一定是阻力,也可以使动力。 【2】受滑动摩擦力的物体也可能是静止的。 【3】受静摩擦力的物体也可能是运动的。 2)牛顿运动定律 1力是改变物体运动状态的原因, 2力是产生加速度的原因, 3物体具有加速度,则物体一定具有加速度,物体具有加速度,则一定受力。 4质量是惯性大小的唯一量度, 5物体具有向下的加速度时,物体处于失重状态, 6物体具有向上的加速度时,物体处于超重状态。

初中物理基本单位、基本公式、基本常数大全

初中物理公式 物理量计算公式备注 速度v= s / t 1m / s = 3.6 Km / h 声速v= 340m / 光速C = 3×10^8 m /s 密度ρ= m / V 1 g / cm^3 = 103 Kg / m 合力 F = F1 - F2 (F1、F2在同一直线线上且方向相反) F = F1 + F2 (F1、F2在同一直线线上且方向相同 ) 压强 p = F / S 适用于固、液、气 p =ρg h 适用于竖直固体柱和液体 浮力①F浮= G – F ②漂浮、悬浮:F浮= G ③F浮= G排=ρ液g V排 物体浮沉条件 ①F浮>G(ρ液>ρ物)上浮至漂 浮 ②F浮=G(ρ液=ρ物)悬浮 ③F浮<G(ρ液<ρ物)下沉杠杆平衡条件F1 *L1 = F2 *L 2 杠杆平衡条件也叫杠杆原理 滑轮组 F = G / n ( 理想滑轮组) F =(G动+ G物)/ n (忽略轮轴间的摩擦) η=G/ nF(实际情况n:作用在动滑轮上绳子股数) 功W = F S = P t 1J = 1N?m = 1W?s 功率P = W / t = Fv 1KW = 10^3 W,1MW = 10^3KW 有用功W有用= G h(竖直提升)= F S(水平移动)= W总– W额=ηW总额外功W额= W总– W有= G动h(忽略轮轴间摩擦)= f L(斜面) 总功W总= W有用+ W额= F S = W有用/ η 机械效率η= W有用/ W总 热量Q=cm(t-t°) 电流I=U/R 电功W=UIt =Pt 电功率P=W/t=UI =I2R=U2/R 串联电路I=I1=I2 电流处处相等 U = U 1+ U 2 干路电压等于各支路电压之和 R=R1+R2 总电阻等于的电阻之和

大学物理所有公式定理

-` 第一章 质点运动学和牛顿运动定律 1.1平均速度 v = t △△r 1.2 瞬时速度 v=lim 0 △t →△t △r =dt dr 1. 3速度v= dt ds = =→→lim lim △t 0 △t △t △r 1.6 平均加速度a = △t △v 1.7瞬时加速度(加速度)a=lim 0△t →△t △v =dt dv 1.8瞬时加速度a=dt dv =22dt r d 1.11匀速直线运动质点坐标x=x 0+vt 1.12变速运动速度 v=v 0+at 1.13变速运动质点坐标x=x 0+v 0t+ 2 1at 2 1.14速度随坐标变化公式:v 2 -v 02 =2a(x-x 0) 1.15自由落体运动 1.16竖直上抛运动 ?????===gy v at y gt v 22122 ??? ? ???-=-=-=gy v v gt t v y gt v v 2212 0220 0 1.17 抛体运动速度分量?? ?-==gt a v v a v v y x sin cos 00 1.18 抛体运动距离分量?? ? ??-?=?=20021sin cos gt t a v y t a v x 1.19射程 X=g a v 2sin 2 1.20射高Y=g a v 22sin 20 1.21飞行时间y=xtga —g gx 2 1.22轨迹方程y=xtga —a v gx 2 202 cos 2 1.23向心加速度 a=R v 2 1.24圆周运动加速度等于切向加速度与法向加速度矢量和a=a t +a n 1.25 加速度数值 a=2 2 n t a a + 1.26 法向加速度和匀速圆周运动的向心加速度相同 a n =R v 2 1.27切向加速度只改变速度的大小a t = dt dv 1.28 ωΦR dt d R dt ds v === 1.29角速度 dt φ ωd = 1.30角加速度 22dt dt d d φ ωα== 1.31角加速度a 与线加速度a n 、a t 间的关系 a n =222)(ωωR R R R v == a t =αωR dt d R dt dv == 牛顿第一定律:任何物体都保持静止或匀速直线运动 状态,除非它受到作用力而被迫改变这种状态。 牛顿第二定律:物体受到外力作用时,所获得的加速度a 的大小与外力F 的大小成正比,与物体的质量m 成反比;加速度的方向与外力的方向相同。 1.37 F=ma 牛顿第三定律:若物体A 以力F 1作用与物体B ,则同时物体B 必以力F 2作用与物体A ;这两个力的大小相等、方向相反,而且沿同一直线。 万有引力定律:自然界任何两质点间存在着相互吸引力,其大小与两质点质量的乘积成正比,与两质点间的距离的二次方成反比;引力的方向沿两质点的连线 1.39 F=G 2 2 1r m m G 为万有引力称量=6.67×10-11 N ?m 2 /kg 2 1.40 重力 P=mg (g 重力加速度) 1.41 重力 P=G 2r Mm 1.42有上两式重力加速度g=G 2r M (物体的重力加速度与物体本身的质量无关,而紧随它到地心的距离而变)

高中物理知识点公式

高中物理知识点总结 高中物理知识点总结 物理定理、定律、公式表 一、质点的运动(1)------直线运动 1)匀变速直线运动 1.平均速度 t s V = 平V (定义式) 2.有用推论 2as V -V 202t = 3.中间时刻速度 2 ) (0平2 V V V V t t += = 4.末速度at V V t +=0 5.中间位置速度 2 2 22 t o s V V V += 6.位移 t V V at t V t V S t 2)(21 020平+=+ == 7.加速度 t V V a t 0 -= {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2 at s =?{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): 2 s m ;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)t v v a t 0 -= 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22 1 gt h = (从Vo 位置向下计算) 4.推论gh v t 22= 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)22 108.9s m s m g a ≈==(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202 1 gt t v s - = 2.末速度Vt =Vo-gt )108.9(22 s m s m g ≈= 3.有用推论gs v v t 22 02-=- 4.上升最大高度g v H m 220 =(抛出点算起) 5.往返时间g v t 0 2=(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:0v v x = 2.竖直方向速度:gt v y = 3.水平方向位移:t v x 0=

大学物理(上)所有公式

1.a n = 22 2)(ωωR R R R v == a t =αωR dt d R dt dv == 2.F=dt dP dt mv d =)(=ma 3.冲量I=F ?t =?21t t Fdt 4.动量定理的微分形式Fdt=mdv dp= ? 2 1 t t Fdt =?2 1 )(v v mv d =mv 2-mv 1 5.动量定理 I=P 2-P 1=mv-mv 0 6,质点系的动量守恒定律(系统不受外力或外力矢量和为零) ∑=n i i i v m 1 =∑=n i i i v m 1 =常矢量 7.L =R ×P =R ×m V 力矩M=R ×F 8.dt dL M ==R ×F 9 000 ωωJ J L L dL Mdt L L t t -=-==? ? 10质点的角动量守恒L=L 0=常矢量,(拉小球有心力,枪打杆) 11J= ∑i mir 2 定轴转动定理M=J β(滑轮)类F=ma 角 动量L=Jw 12环中J=2/3mr 2 边J=5/3mr 2 ,盘中J=1/2mr 2 边J=3/2mr 2 杆中J=1/12ml 2 边J=/3ml 2 13刚体的机械能守恒mgz c +1/2J ω2 =常数(杆摆下θ时角速度l g θ ωsin 3= ,θsin 21l z c =) 14热力学温度 T=273.15+t 15.==22 2111T V P T V P 常量 即 T V P =常量 16PV= RT M M mol 17理想气体压强公式 P=23 1 v mn =2/3n εt 平均动能ε t =1/2mv 2 =2/3KT (只与温度有关) P= V N n nkT T N R V N mV N NmRT V M MRT A A mol ====( 18kT i t 2 = ε i 为自由度数=3,5,7 29E=RT i M M E M M E mol mol 2 00== υ 20 Q=?E+A dQ=dE+dA 准静态Q=?E+ ? 2 1 dv V V P dQ=dE+Pdv 21.等容过程 2 211 T P T P V R M M T P mol ===或常量 )(12T T C M M Q v mol v -= =?E=)(2 12T T R i M M mol - 22.等压过程)(12T T C M M Q p mol p -= C P =R+C V =A+?E 2211 T V T V P R M M T V mol ===或常量 R C C v p =- R i C R i C p v 2 2 2+== 23内能增E 2-E 1= RdT i M M dE mol 2 = 24.等温:1 2ln V V RT M M A Q mol T = =(全部转化为功) 25绝热 )(12T T C M M E A v mol -- == 261 212 111Q Q Q Q Q Q A -=-== η 27.2 12 2Q Q Q A Q -= =ω Q2为从低温热库中吸收的热量 28卡诺η=211211- 1T T T T T -=- 2 121T T Q Q = 29电偶极子(大小相等电荷相反)E 3 041 r P πε-= 电偶极距P =q l

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