高中物理公式大全
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一、运动学1. 速度公式:v = Δx/Δt2. 加速度公式:a = Δv/Δt3. 位移公式:Δx = v0t + 1/2at^24. 速度位移关系:v^2 = v0^2 + 2aΔx5. 平均速度公式:v_avg = Δx/Δt6. 自由落体公式:h = 1/2gt^27. 抛体运动公式:h = v0sinθt 1/2gt^28. 水平位移公式:x = v0cosθt9. 垂直速度公式:vy = v0sinθ gt10. 水平速度公式:vx = v0cosθ二、力学1. 牛顿第一定律:物体静止或匀速直线运动,除非受到外力作用2. 牛顿第二定律:F = ma3. 牛顿第三定律:作用力与反作用力大小相等,方向相反4. 重力公式:F = mg5. 弹力公式:F = kx6. 摩擦力公式:Ff = μN7. 动能公式:K = 1/2mv^28. 势能公式:U = mgh9. 机械能守恒:K + U = 常数10. 动能定理:W = ΔK三、能量1. 能量守恒定律:能量不能被创造或销毁,只能从一种形式转化为另一种形式2. 热量公式:Q = mcΔT3. 热功当量:J =4.18J/cal4. 热机效率:η = W/Qh5. 热力学第一定律:ΔU = Q W6. 热力学第二定律:热量不能自发地从低温物体传递到高温物体7. 熵增原理:熵总是增加的8. 热传导公式:Q = kAΔT/Δx9. 热辐射公式:Q = σT^410. 热膨胀公式:ΔL = αLΔT四、电磁学1. 库仑定律:F = kq1q2/r^22. 高斯定律:∮E·dA = Q/ε03. 欧姆定律:V = IR4. 电阻公式:R = ρL/A5. 电功公式:W = VIt6. 电功率公式:P = VI7. 电容公式:C = Q/V8. 电容器的能量公式:U = 1/2CV^29. 电感公式:L = ρl/A10. 电感的能量公式:U = 1/2LI^2五、光学1. 反射定律:入射角等于反射角2. 折射定律:n1sinθ1 = n2sinθ23. 薄透镜公式:1/f = 1/do + 1/di4. 光的波长、频率和速度关系:c = λν5. 双缝干涉条纹间距公式:Δy = mλL/d6. 单缝衍射极小值公式:a sinθ = mλ7. 全反射临界角公式:sinθc = n2/n18. 光的偏振:偏振光通过偏振片后,光强减小为原来的1/29. 光的干涉:相干光源产生的光波在空间相遇时,会发生干涉现象10. 光的衍射:光波遇到障碍物或通过狭缝时,会发生衍射现象六、现代物理1. 普朗克公式:E = hf2. 光电效应方程:Ekm = hf φ3. 波尔模型:En = 13.6/n^2 eV4. 德布罗意波长公式:λ = h/p5. 海森堡不确定性原理:ΔxΔp ≥ h/4π6. 爱因斯坦质能方程:E = mc^27. 强相互作用:核子之间的作用力8. 弱相互作用:导致某些粒子衰变的作用力9. 电磁相互作用:光子介导的作用力10. 引力相互作用:质量之间的作用力七、实验与测量1. 误差分析:测量值与真实值之间的差异2. 误差传递:测量误差对计算结果的影响3. 有效数字:用于表示测量结果的数字4. 仪器的精度:仪器所能达到的测量精度5. 仪器的灵敏度:仪器对被测量变化的响应程度6. 校准:对仪器进行调整,使其测量结果更准确7. 标准物质:具有已知物理或化学性质的物质8. 标准方法:经过验证的测量方法9. 数据处理:对实验数据进行整理、分析、计算和解释10. 实验报告:记录实验过程、结果和结论的文档八、综合应用1. 能源转换:能量从一种形式转化为另一种形式2. 环境保护:减少对环境的污染和破坏3. 交通运输:利用物理原理实现物体位置的改变4. 医疗器械:利用物理原理进行疾病诊断和治疗5. 信息技术:利用物理原理进行信息传输和处理6. 军事技术:利用物理原理进行武器研发和防御7. 材料科学:研究材料的物理性质和应用8. 天文观测:利用物理原理观测和研究宇宙9. 地球物理:研究地球的物理性质和内部结构10. 生物物理:研究生物体的物理现象和机制九、波动学1. 简谐波公式:y = A sin(ωt kx)2. 波速公式:v = fλ3. 波长公式:λ = v/f4. 频率公式:f = 1/T5. 波动方程:∂²y/∂t² = v² ∂²y/∂x²6. 波的干涉:两列波在空间相遇时,会产生干涉现象7. 波的衍射:波遇到障碍物或通过狭缝时,会发生衍射现象8. 波的反射:波遇到边界时,会发生反射现象9. 波的折射:波从一种介质进入另一种介质时,会发生折射现象10. 波的驻波:两列振幅相等、频率相同、传播方向相反的波相遇时,会产生驻波现象十、热力学1. 热力学第一定律:ΔU = Q W2. 热力学第二定律:热量不能自发地从低温物体传递到高温物体3. 熵增原理:熵总是增加的4. 热量公式:Q = mcΔT5. 热功当量:J = 4.18J/cal6. 热机效率:η = W/Qh7. 热传导公式:Q = kAΔT/Δx8. 热辐射公式:Q = σT^49. 热膨胀公式:ΔL = αLΔT10. 理想气体状态方程:PV = nRT十一、量子力学1. 薛定谔方程:描述微观粒子的运动状态2. 波函数:描述微观粒子的概率分布3. 测不准原理:无法同时精确测量微观粒子的位置和动量4. 量子态叠加:微观粒子可以同时存在于多个状态5. 量子纠缠:两个或多个微观粒子之间存在奇异的关联6. 量子隧穿效应:微观粒子可以穿过势垒7. 量子计算机:利用量子力学原理进行计算8. 量子通信:利用量子力学原理进行信息传输9. 量子隐形传态:将量子态从一个位置传送到另一个位置10. 量子密码学:利用量子力学原理进行密码加密和解密。
高中物理公式汇总大全学好物理不仅要注重平时的积累学习,还要注意掌握正确的答题技巧。
下面给大家整理了高中的物理公式,大家可以作为参考。
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=2as3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/24.末速度Vt=Vo+at5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/26.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t7.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;速度与速率.瞬时速度。
2)自由落体运动1.初速度Vo=02.末速度Vt=gt3.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-gt2/22.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)3.有用推论Vt2-Vo2=-2gs4.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。
牛顿运动定律•牛顿第一定律(惯性定律):( F = ma )–力等于质量乘以加速度•牛顿第二定律(力的定律):( F = m a )–力等于质量乘以加速度•牛顿第三定律(作用与反作用定律):( F_{12} = -F_{21} )–两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反动量和能量•动量:( p = mv )–动量等于质量乘以速度•动量守恒定律:在一个系统中,如果没有外力作用,系统的总动量保持不变•动能:( E_k = mv^2 )–动能等于质量乘以速度的平方的一半•机械能守恒定律:在一个系统中,如果没有外力做功,系统的总机械能(动能加势能)保持不变重力、弹力和摩擦力•重力:( F_g = mg )–重力等于质量乘以重力加速度•弹力:( F_e = kx )–弹力等于弹簧常数乘以形变量•摩擦力:( F_f = N )–摩擦力等于摩擦系数乘以正压力温度和热量•绝对零度:( T_0 = 0K )–绝对零度是温度的最低点,等于0开尔文•热量:( Q = mcT )–热量等于质量乘以比热容乘以温度变化量热力学定律•热力学第一定律:( U = Q - W )–系统的内能变化等于热量减去对外做的功•热力学第二定律:熵的增加表示能量的分散和不可逆过程基本概念•电荷:( Q = I t )–电荷等于电流乘以时间•电压:( V = IR )–电压等于电流乘以电阻•电阻:( R = )–电阻等于长度除以横截面积和材料电阻率的乘积•串联电路:电流相同,电压分配•并联电路:电压相同,电流分配•欧姆定律:( I = )–电流等于电压除以电阻•磁场强度:( B = )–磁场强度等于磁常数乘以电流除以两倍圆周率乘以距离•磁场力:( F = BIL )–磁场力等于磁场强度乘以电流乘以长度波动光学•波动方程:( y = A (kx - t + ) )–波动方程描述了波动的振幅、波长、速度和相位•干涉:两个或多个波源的波相遇时产生的明暗条纹现象•衍射:波通过一个孔或者绕过一个障碍物时产生的弯曲现象几何光学•光的反射:( i = r )–入射角等于反射角•光的折射:( n_1 i = n_2 r )–入射角的正弦值乘以入射介质折射率等于折射角的正弦值乘以折射介质折射率现代物理相对论•狭义相对论:( E = mc^2 )–能量等于质量乘以光速的平方•广义相对论:引力是由物质对时空的曲率造成的量子力学量子力学•波函数:( (, t) )–波函数描述了粒子在空间和时间上的概率分布•海森堡不确定性原理:( x p )–位置和动量的不确定性满足一定的比例关系,不可能同时准确测量1.学习物理公式时,要理解其背后的物理意义,而不仅仅是死记硬背。
高中物理公式大全总结高中物理是一门涉及到各种物理现象与规律的科学课程,其中包含了许多重要的公式。
这些公式帮助我们理解和描述物理世界中的各种现象,因此对于高中物理学习非常重要。
下面是高中物理常见公式的总结:1.力学(1)速度和加速度:v = u + ats = ut + 1/2at²v² = u² + 2as其中,v表示物体的最终速度,u表示物体的初始速度,a表示物体的加速度,t表示物体运动的时间,s表示物体运动的位移。
(2)牛顿第二定律:F = ma其中,F表示物体所受的力,m表示物体的质量,a表示物体的加速度。
(3)动能公式:Ek = 1/2mv²其中,Ek表示物体的动能,m表示物体的质量,v表示物体的速度。
(4)万有引力定律:F=G*(m₁*m₂)/r²其中,F表示两个物体之间的引力,G为万有引力常量,m₁和m₂分别表示两个物体的质量,r表示两个物体中心的距离。
2.热学(1)热量传递:Q = mcΔT其中,Q表示传热量,m表示物体的质量,c表示物体的比热容,ΔT表示物体温度的变化值。
(2)热膨胀:ΔL=αL₀ΔT其中,ΔL表示物体长度的变化值,α表示线膨胀系数,L₀表示初时长度,ΔT表示温度的变化值。
(3)理想气体状态方程:PV=nRT其中,P表示气体的压强,V表示气体的体积,n表示气体的摩尔数,R表示气体常数,T表示气体的温度。
3.光学(1)光的折射:n₁sinθ₁ = n₂sinθ₂其中,n₁和n₂分别表示两种介质的折射率,θ₁和θ₂分别表示入射角和折射角。
(2)光的反射:θ₁=θ₂其中,θ₁和θ₂分别表示入射角和反射角。
(3)凸透镜成像公式:1/f=1/u+1/v其中,f表示透镜的焦距,u表示物体的距离,v表示像的距离。
(4)杨氏干涉:dsinθ = mλ其中,d表示光的波长,θ表示两束光之间的夹角,m表示干涉条纹的级次。
4.电学(1)欧姆定律:I=V/R其中,I表示电流,V表示电压,R表示电阻。
变速运动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 –v02=2as3、中间时刻速度 vt/2=v平=(vt+v0)/24、末速度vt=v0+at5、中间位置速度vs/2=√[(v02 +vt2)/2]6、位移s= v平t=v0t + at2/2=vtt/27、加速度a=(vt-v0)/t8、实验用推论Δs=aT2 (Δs为相邻等时间间隔(T)的位移之差)9、速度单位换算:1m/s=3.6km/h2)自由落体运动1、末速度vt=gt2、位移公式h=gt2/23、下落时间t=√(2h/g)4、推论vt2=2gh注:重力加速度在赤道最小,在高山处比平地小,方向竖直向下。
3)竖直上抛运动1、位移公式s=v0t- gt2/22、末速度vt= v0- gt3、有用推论vt2 –v02=-2gs4、上升最大高度hmax=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) 4)平抛运动1、水平方向速度vx= v02、竖直方向速度vy=gt3、水平方向位移sx= v0t4、竖直方向位移sy=gt2/25、运动时间t=√(2sy/g) (通常又表示为√(2h/g))6、合速度vt=√(vx2+vy2)=√[v02+(gt)2]合速度方向与水平夹角β: tanβ=vy/vx=gt/v07、合位移s=√(sx2+ sy2)位移方向与水平夹角α: tanα=sy/sx=v0gt/2 匀速圆周运动万有引力定律1)匀速圆周运动1、周期与频率T=1/f2、角速度ω=θ/t=2π/T=2πf3、线速度v=s/t=2πR/T =2πRf=ωR4、向心加速度an=v2/R=ω2R=4π2R/T2=4π2f2R5、向心力Fn=mv2/R=mω2R=4mπ2R/T2=4mπ2f2R2)万有引力定律1、开普勒第三定律T2/R3=K(=4π2/GM)2、万有引力定律F=Gm1m2/r2 G=6.67×10-11N·m2/kg23、天体上的重力、重力加速度GMm/R2=mg, g=GM/R2(R:天体半径)4、卫星绕行速度、角速度、周期v=√(GM/R), ω=√(GM/R3), T=2π√[R3/(GM)]5、第一(二、三)宇宙速度v1=√(gr地)=7.9km/s(人造卫星的最大飞行速度和最小发射速度),v2=11.2km/s, v3=16.7km/s6、近地卫星v=√(gr地)7、地球同步卫星GMm/(R+h)2=4mπ2(R+h)/T2h≈3.6 km (距地球表面的高度)注: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。
高中物理公式总结大全在高中物理学习中,掌握各种物理公式是非常重要的。
物理公式是解决物理问题的关键,它们可以帮助我们理解自然界的规律,解释各种物理现象。
因此,我将在这里为大家总结一些高中物理中常用的公式,希望对大家的学习有所帮助。
1. 运动学公式。
1) 位移公式,$s=v_{0}t+\frac{1}{2}at^2$。
2) 速度公式,$v=v_{0}+at$。
3) 动能公式,$E_k=\frac{1}{2}mv^2$。
4) 动量公式,$p=mv$。
5) 加速度公式,$a=\frac{v-v_{0}}{t}$。
6) 时间公式,$t=\frac{v-v_{0}}{a}$。
2. 力学公式。
1) 牛顿第二定律,$F=ma$。
2) 弹簧弹力公式,$F=-kx$。
3) 势能公式,$E_p=mgh$。
4) 功率公式,$P=\frac{W}{t}$。
5) 摩擦力公式,$f=\mu N$。
6) 圆周运动公式,$a=\frac{v^2}{r}$。
3. 热学公式。
1) 热力学第一定律,$Q=mc\Delta t$。
2) 热传导公式,$Q=\frac{kA\Delta t}{d}$。
3) 热力学第二定律,$S=\frac{Q}{T}$。
4) 热容公式,$Q=mc\Delta t$。
5) 热平衡公式,$m_1c_1\Delta t_1=m_2c_2\Delta t_2$。
6) 热膨胀公式,$\Delta L=\alpha L_0\Delta t$。
4. 光学公式。
1) 薄透镜成像公式,$\frac{1}{f}=\frac{1}{v}+\frac{1}{u}$。
2) 球面镜成像公式,$\frac{1}{f}=\frac{1}{v}+\frac{1}{u}$。
3) 光的全反射公式,$\sin{c}=\frac{n_2}{n_1}$。
4) 棱镜色散公式,$\delta=(\mu-1)A$。
5) 光的波动公式,$v=f\lambda$。
高中物理公式总结大全1. 力和运动力是改变物体运动状态的原因,它有三种基本形式:重力、弹力和摩擦力。
重力是指地球对物体的吸引力,方向竖直向下;弹力是指物体由于弹性形变而产生的力,方向垂直于支持面;摩擦力是指两个接触物体之间的阻力,方向与物体相对运动的方向相反。
牛顿第一定律(惯性定律):当一个物体不受外力作用时,它将保持静止或匀速直线运动的状态。
牛顿第二定律(运动定律):一个物体所受合力等于物体质量乘以加速度,即Fma,其中F表示合力,m表示物体质量,a表示加速度。
牛顿第三定律(作用反作用定律):对于任何两个相互作用的物体,它们之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
动量是物体运动的量度,它是质量和速度的乘积。
动量守恒定律:在一个系统内,如果没有外力作用,系统的总动量将保持不变。
动能是物体由于运动而具有的能量,它的大小与物体的质量和速度平方成正比。
动能定理:合外力所做的功等于物体动能的变化量。
位移是物体从一个位置到另一个位置的路径长度,有大小和方向。
位移公式:svt+12at2,其中s表示位移,v表示末速度,t表示时间,a表示加速度。
速度是物体运动快慢的程度,它是路程与时间的比值。
速度公式:vst,其中v表示速度,s表示路程,t表示时间。
加速度是物体速度变化的快慢程度,它是速度的变化率。
加速度公式:a(vu)t,其中a表示加速度,v表示末速度,u表示初速度,t 表示时间。
1.1 力的基本概念和性质力的基本概念是物理学中极其重要的概念之一,其基本概念定义为一个物体对另一个物体的作用效果,使物体产生加速度或形变。
在物理学中,我们通过对力的研究,探究物体运动规律和相互作用关系。
以下是力的基本性质和概念:力的定义:力是物体之间的相互作用,是改变物体运动状态的原因。
单位是牛顿(N)。
力有三个基本性质:物质性、矢量性和相互性。
物质性指的是力不能脱离物体而存在;矢量性表示力具有大小和方向;相互性则意味着力的作用是相互的,作用力和反作用力总是成对出现。
一、运动学1. 速度公式:v = Δx/Δt2. 加速度公式:a = Δv/Δt3. 位移公式:Δx = v0t + 1/2at^24. 速度位移关系:v^2 = v0^2 + 2aΔx5. 平均速度公式:v_avg = Δx/Δt6. 自由落体公式:h = 1/2gt^27. 抛体运动公式:h = v0sinθt 1/2gt^2,x = v0cosθt二、动力学1. 牛顿第一定律:物体静止或匀速直线运动时,受到的合外力为零。
2. 牛顿第二定律:F = ma3. 牛顿第三定律:作用力与反作用力大小相等、方向相反。
4. 动能公式:K = 1/2mv^25. 势能公式:Ep = mgh6. 机械能守恒定律:机械能 = 动能 + 势能7. 动能定理:W = ΔK8. 动摩擦力公式:f = μN9. 重力做功公式:W = mgh10. 弹性势能公式:Ep = 1/2kx^2三、能量与动量1. 动量公式:p = mv2. 动量守恒定律:在系统不受外力时,系统总动量守恒。
3. 能量守恒定律:在孤立系统中,能量总量保持不变。
4. 动能定理:W = ΔK5. 动能公式:K = 1/2mv^26. 势能公式:Ep = mgh7. 机械能守恒定律:机械能 = 动能 + 势能8. 动能定理:W = ΔK9. 动摩擦力公式:f = μN10. 重力做功公式:W = mgh11. 弹性势能公式:Ep = 1/2kx^2四、电磁学1. 库仑定律:F = k|q1q2|/r^22. 电场强度公式:E = F/q3. 电势差公式:V = W/q4. 电势能公式:Ep = qV5. 电容公式:C = Q/V6. 电容器的串联和并联:1/C = 1/C1 + 1/C2(串联),C = C1 + C2(并联)7. 欧姆定律:I = V/R8. 电阻定律:R = ρL/A9. 电功公式:W = UIt10. 电功率公式:P = UI11. 电能公式:E = Pt12. 磁感应强度公式:B = F/IL13. 磁场力公式:F = BIL14. 磁通量公式:Φ = BS15. 法拉第电磁感应定律:ε = N(ΔΦ/Δt)16. 楞次定律:感应电流的方向总是使感应电流产生的磁场与原磁场方向相反。
2024高中物理公式大全1.运动与力学-平均速度:v=Δx/Δt-平均加速度:a=Δv/Δt- 速度-时间关系:v = v0 + at- 位移-时间关系:x = x0 + v0t + (1/2)at^2- 匀变速直线运动:v = v0 + at,x = x0 + v0t + (1/2)at^2,v^2 = v0^2 + 2a(x - x0)- 牛顿第二定律:F = ma-万有引力定律:F=G(m1m2/r^2)- 万有引力定律与地球重力:F = mg-向心加速度:a=v^2/r=ω^2r-圆的运动:v=ωr- 功:W = Fs cosθ-功率:P=W/Δt- 机械能守恒定律:E = (1/2)mv^2 + mgh- 动能与动量定理:Ek = (1/2)mv^2,p = mv-冲量:J=FΔt=Δp2.声学-音速:v=fλ-音叉频率:f=n(v/l)-音强:I=P/A- 声级:β = 10 log(I / I0)- 多普勒效应:f' = f(v + vr) / (v - vs)-音叉共鸣频率:f=v/2l3.光学-光速:c=fλ- 折射定律:n1sinθ1 = n2sinθ2- 球面镜公式:1 / f = 1 / d0 + 1 / di- 成像公式:1 / f = 1 / do + 1 / di = 2 / h - 色散角:dθ / dn = (λ2 - λ1) / v- 球面透镜公式:1 / f = 1 / do + 1 / di- 成像公式:1 / f = 1 / do + 1 / di = 1 / h 4.电学-电流:I=Q/Δt-电流密度:J=I/A-电压:V=W/Q-电阻:R=V/I-链路中电阻数关系:R=R1+R2+...-串联电阻总电阻:R=R1+R2+...-并联电阻总电阻:1/R=1/R1+1/R2+... -电阻功率:P=IV=I^2R=V^2/R-电容:C=Q/V-并联电容总电容:C=C1+C2+...-串联电容总电容:1/C=1/C1+1/C2+... -电势能:U=(1/2)CV^2-磁感应强度:B=F/(Vq)- 法拉第电磁感应定律:V = Blv-皮亚诺定律:V=ε-Ir。
高中物理公式大全总结整理版高中物理涵盖了众多的知识点和公式,这些公式是解决物理问题的重要工具。
以下是对高中物理中常见公式的全面总结整理。
一、力学部分1、运动学公式(1)匀变速直线运动速度公式:v = v₀+ at位移公式:x = v₀t + 1/2 at²速度位移公式:v² v₀²= 2ax(2)自由落体运动速度公式:v = gt位移公式:h = 1/2 gt²速度位移公式:v²= 2gh(3)平抛运动水平方向:x = v₀t竖直方向:y = 1/2 gt²合速度:v =√(v₀²+(gt)²)合位移:s =√(x²+ y²)2、牛顿运动定律(1)牛顿第一定律:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。
(2)牛顿第二定律:F = ma(3)牛顿第三定律:两个物体之间的作用力和反作用力,总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
3、功和能(1)功的计算:W =Fxcosθ(2)动能定理:W 合=ΔEk(3)重力势能:Ep = mgh(4)机械能守恒定律:E₁= E₂(在只有重力或弹力做功的物体系统内)4、圆周运动(1)线速度:v =ωr(2)角速度:ω =2π/T(3)向心加速度:an = v²/r =ω²r(4)向心力:F = mv²/r =mω²r二、热学部分1、热力学第一定律:ΔU = Q + W2、理想气体状态方程:pV = nRT三、电学部分1、电场(1)库仑定律:F = kQ₁Q₂/r²(2)电场强度:E = F/q (定义式),E = kQ/r²(点电荷的场强)(3)电势差:UAB =φA φB(4)电场力做功:WAB = qUAB2、电路(1)欧姆定律:I = U/R(2)电阻定律:R =ρL/S(3)电功:W = UIt(4)电功率:P = UI(5)焦耳定律:Q = I²Rt3、电磁学(1)法拉第电磁感应定律:E =nΔΦ/Δt(2)安培力:F = BIL (B⊥I)(3)洛伦兹力:f = qvB (v⊥B)四、光学部分1、光的折射定律:n =sinθ₁/sinθ₂2、折射率:n = c/v五、近代物理部分1、爱因斯坦质能方程:E = mc²这些公式是高中物理学习的核心内容,掌握它们对于解决各种物理问题至关重要。
力学一、力1,重力:G=mg ,方向竖直向下,g=9.8m/s 2≈10m/s 2,作用点在物体重心。
2,静摩擦力:0≤f 静≤≤f m ,与物体相对运动趋势方向相反,f m 为最大静摩擦力。
3,滑动摩擦力:f=μN ,与物体运动或相对运动方向相反,μ是动摩擦因数,N 是正压力。
4,弹力:F = kx (胡克定律),x 为弹簧伸长量(m ),k 为弹簧的劲度系数(N/m )。
5,力的合成与分解:①两个力方向相同,F 合=F 1+F 2,方向与F 1、F 2同向②两个力方向相反,F 合=F 1-F 2,方向与F 1(F 1较大)同向 互成角度(0<θ<180º):θ增大→F 减少 θ减小→F 增大 θ=90º,F=2221F F +,F 的方向:tg φ=12F F 。
F 1=F 2,θ=60º,F=2F 1cos30º, F 与F 1,F 2的夹角均为30º,即φ=30º θ=120º,F=F 1=F 2,F 与F 1,F 2的夹角均为60º,即φ=60º由以上讨论,合力既可能比任一个分力都大,也可能比任一个分力都小,它的大小依赖于两个分力之间的夹角。
合力范围:(F 1-F 2)≤F ≤(F 1+F 2) 求 F 1、F 2两个共点力 的合力大小的公式(F1与F2夹角为θ):二、直线运动匀速直线运动:位移vt s =。
平均速度ts v =匀变速直线运动:1、位移与时间的关系,公式:221at t v s o += 2、速度与时间的关系,公式:at v v o t +=3、位移与速度的关系:as v v o t 222=-,适合不涉及时间时的计算公式。
4、平均速度tsv v v v t o t =+==22,即为中间时刻的速度。
5、中间位移处的速度大小2222t o s v v v +=,并且22t s v v >匀变速直线运动的推理:1、匀变速直线运动的物体,在任意两个连续相等的时间里的位移之差是个恒量,即△s=s n+1 —s n =aT 2=恒量2、初速度为零的匀加速直线运动(设T 为等分时间间隔): ①1T 末、2T 末、3T 末……瞬时速度的比值为v 1:v 2:v 3......:v n =1:2:3......:n②1T 内、2T 内、3T 内……的位移之比为s 1:s 2:s 3:……:s n =12:22:32……:n 2③第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内……位移之比为 S I :S II :S III :……:S n =1:3:5……:(2n-1)θcos 2212221F F F F F ++=t 1:t 2:t 3:......:t n =)1(:......:)23(:)12(:1----n n自由落体运动 (1)位移公式:221gt h =(2)速度公式:gt v =t(3)位移—速度关系式:gh v 22=竖直上抛运动1.基本规律:gt v v t -=0 2021gt t v h -= gh v v t 2202-= 2.特点(初速不为零的匀变速直线运动) (1)只在重力作用下的直线运动。
(2)g a v -=≠,00 (3)上升到最高点的时间gv t 0=(4)上升的最大高度gv H 220=三、牛顿运动定律1,牛顿第一定律(惯性定律):物体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,牛顿第二定律:F 合=ma 或a=F 合/m a 由合外力决定,与合外力方向一致。
3,牛顿第三定律F= -F ′ 负号表示方向相反,F 、F ′为一对作用力与反作用力,各自作用在对方。
4,共点力的平衡F 合=0 二力平衡5,超重:N>G 失重:N<G N 为支持力,G 为物体所受重力,不管失重还是超重,物体所受重力不变。
四、曲线运动 1,平抛运动分速度0v v x =,gt v y = 合速度2220t g v v +=,速度方向与水平方向的夹角:0tan v gt=θ 分位移gt x =,221gt y =合位移422202221t g t v y x s +=+=位移方向与水平方向的夹角:θαtan 21221tan 002====v gt t v gt x y2,斜抛运动(初速度方向与水平方向成θ角)速度:位移:可得:θcos v xt =代入y 可得:θθ222cos 2tan v gx x y -=这就是斜抛物体的轨迹方程。
可以看出: y =0时,(1)x =0是抛出点位置。
(2)是水平方向的最大射程。
(3)飞行时间:3,匀速圆周运动线速度r tsv ω==, 角速度rar v t===θω, 周期ωππ22==v r T , 向心加速度mFr r v a ===22ω, 向心力R f m R Tm v m R m R v m F 22222244ππωω=====。
小球达到最高点时绳子的拉力(或轨道弹力)刚好等于零,小球重力提供全部向心力,则02=-=mg Rv m F 临界,v 临界是通过最高点的最小速度,gR v =临界。
②小球达到最低点时,拉力与重力的合力提供向心力,有R v m mg F 2=-,此时Rv m mg F 2+=。
gv x θ2sin 2=4,万有引力定律(G=6.67×10-11N •m 2/kg 2)(1)万有引力提供向心力:()ma r f m r Tm r m r v mr M G =====22222224m ππω (2)忽略地球自转的影响:mg RGM =2m (2g R GM =,黄金代换式) (3)已知表面重力加速度g ,和地球半径R 。
(mg RGM =2m,则G gR M 2=)一般用于地球 (4)已知环绕天体周期T 和轨道半径r 。
(r T m r Mm G 2224π= ,则2324GT r M π=)(5)已知环绕天体的线速度v 和轨道半径r 。
(r v m rMm G 22=,则G rv M 2=)(6)已知环绕天体的角速度ω和轨道半径r (r m rMm G 22ω=,则G r M 32ω=)(7)已知环绕天体的线速度v 和周期T (Trv π2=,r v m r M G 22m =,联立得G T M π2v 3=)(8)已知环绕天体的质量m 、周期T 、轨道半径r 。
中心天体的半径R ,求中心天体的密度ρ 解:由万有引力充当向心力r T m r Mm G 2224π= 则2324GTr M π=——① 又334R V M πρρ⋅==——②联立两式得:3233R GT r πρ=(9)ma r M G=2m ,则2a r MG =(卫星离地心越远,向心加速度越小) (10)r v m r Mm G 22=,则rGMv =(卫星离地心越远,它运行的速度越小)(11)r m r Mm G22ω=,则3rGM =ω(卫星离地心越远,它运行的角速度越小) (12)r Tm r Mm G 2224π=,则GMT 32r 4π=(卫星离地心越远,它运行的周期越大) (13)三种宇宙速度 第一宇宙速度: s km r GM v /9.71==第三宇宙速度:s km v /7.163= 5,机械能功 :W = Fs cos θ(适用于恒力的功的计算,θ为力与位移的夹角) 功率:P=W/t=Fvcos θ(θ为力与速度的夹角) 机车启动过程中的最大速度: 动能:单位为焦耳,符号J动能定理:重力势能:mgh W G =(h 为物体与零势面之间的距离)弹性势能:机械能守恒定律三种表达式:(1)物体(或系统)初态的总机械能E 1等于末态的总机械能E 2,即E 1=E 2。
(2)物体(或系统)减少的势能减p E ∆等于增加的动能增k E ∆,即减p E ∆=增k E ∆。
(3)若系统内只有A 、B 两个物体,则A 减少的机械能减A E ∆等于B 增加的机械能增B E ∆,即减A E ∆=增B E ∆。
6,动量动量:k mE mv p 2==冲量:I=Ft动量定理:p p Ft -'=动量守恒定律的几种表达式:a ,p p '=b ,'22'112211v m v m v m v m +=+c ,21p p ∆-= Pvm P mv E k 2122122===122022121k k t E E mv mv W -=-=总221kx E =fP v m额=7,机械振动简谐振动回复力:F=-kx加速度:mkx mF a -==简谐振动的周期:(m 为振子的质量)单摆周期:glT π2=(摆角小于50) 8,机械波波长、频率、波速的关系f Tv λλ==Tf 1=热学阿伏伽德罗常数:N A =6.02×1023mol-1用油膜法测分子的大小,直径的数量级为10-10m ,分子质量的数量级为10-27kg 与阿伏伽德罗常数有关的宏观量与微观量的计算: 分子的质量:A AA A N V N M m ρ==0 分子的体积:AAN V V =0 分子的大小:球形体积模型直径36πV d =,立方体模型边长:30V d =物质所含的分子数:A A A A A A A A A N V MN m V N V V N m M nN N 0000ρρ===== 热力学第一定律内容:外界对物体做的功W 加上物体与外界交换的热量Q 等于物体内能的变化量ΔE 。
表达式:ΔE=W+Q 热力学第二定律内容:热传导具有从高温向低温的方向性,没有外界的影响和帮助,不可能向相反的方向进行。
或:(1)不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其它变化(2)不可能从单一热源吸收热量,并把它全部用来做功,而不引起其它变化。
热机做的功W 和它从热源吸收的热量Q 1的比值,叫热机的效率。
1Q W =η,η总小于1。
km T π2=固体、气体和液体 理想气体三定律玻马定律:m 一定,T 不变,P 1V 1 = P 2V 2。
或 PV =恒量查理定律:m 一定,V 不变,或P t =P o (1+t/273)盖·吕萨克定律:m 一定,T 不变或或V t =V o (1+t/273)理想气体状态方程:克拉伯龙方程:nRT pV =(R=8.31J/mol •K ,n 为气体物质的量)电磁学电场元电荷e=1.6×10-19C(k=9.0×109Nm 2/C 2)库仑定律:电场强度:(定义式)点电荷的电场强度: 电场力:F=qE电势:(ε为电势能)电势差: 电场力做的功:qEd qU W ==电容:(定义式) 决定式:电容中的电场强度:平行板电容器两极板间的电场强度为(由E=U/d,C=Q/U 和得出)带点粒子在电场中的运动 ①粒子穿越电场的加速度:mdqU m qE m F ===a ②粒子穿越电场的运动时间:0L t v =③粒子离开电场的侧移距离:22211qUL qEL at y === 2211T p T p =2211T V T V =恒量=TV222111T V p T V p =221rQQ k F =qF E =2r Q kE =qεϕ=qW U ABB A AB =-=ϕϕUQ C =kdS C πε4=SkQE επ4=④粒子离开电场时的偏角θ:2y tan mdv qULv v ==θ 恒定电流电流强度:neSv R Ut Q I === 电阻:SlI U R ρ==(ρ为导体的电阻率,单位Ω•m )(1)串联电路①各处的电流强度相等:I 1=I 2=…… =I n ②分压原理:nn 2211R U R U R U =⋯⋯== ③电路的总电阻:R=R 1+R 2+……+R n ④电路总电压:U=U 1+U 2+……+U n(2)并联电流①各支路电压相等:U=U 1=U 2=……=U n ②分流原理:I 1R 1=I 2R 2=……=I n R n ③电路的总电阻:n211111R R R R +⋯⋯++= ④电路中的总电流:I=I 1+I 2+……+I n 焦耳定律t RU Rt I Pt Q W 22====RU UI R I P P 22====热无论串联电路还是并联电路,电路的总功率等于各用电器功率之和,即:n P P P P +⋯⋯++=21总闭合电路欧姆定律(1)路端电压与外电阻R 的关系:Rr Er R ER IR U +=+==1(外电路为纯电阻电路) (2)路端电压与电流的关系:U=E -Ir (普适式)电源的总功率(电源消耗的功率)P 总=IE电源的输出功率(外电路消耗的功率)P 输=IU 电源内部损耗的功率:P 损=I 2r 由能量守恒有:IE=IU +I 2r外电路为纯电阻电路时:()()rRr R E r R R E R I IU P 422222+-=+===输 由上式可以看出,当外电阻等于电源内部电阻(R=r )时,电源输出功率最大,其最大输出功率为r42max E P =出电源的效率:电源的输出功率与电源功率之比,即%100%100%100⨯=⨯=⨯=EU IE IU P P 出η 对纯电阻电路,电源的效率为()%100r 11%100r %100r 22⨯+=⨯+=⨯+=RR R R I R I η 由上式看出:外电阻越大,电源的效率越高。