高中物理必修和选修的全套必备公式

高中物理必修1公式1．平均速度： ①总总t s v =（通用） ②21212v 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） ③221v 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） ④20tv 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 ②2021at t v s += ③as v v t 2202=- ④t v v s t ⋅+=20 ⑤221at t v s t -= (2)辅助公式 ①位移中点的瞬时速度：2220t s v v v +=中 ②逐差法：21234569T 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＝1:2:3②第N 秒内的位移（v 0=0）：s Ⅰ:s Ⅱ:s Ⅲ＝1:3:5③前N 秒内的位移（v 0=0）：s 1:s 2:s 3＝1:4:9④连续相等时间内的位移差：s N －s N －1＝aT 2⑤相等位移内的时间比（v 0=0）：)23(:)12(:1::321--=t t t3．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：2cos 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=mgcosθ4．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 211+=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 -=高中物理必修2公式1．曲线运动基本规律①条件：v 0与F 合不共线②速度方向：切线方向③弯曲方向：总是从v 0的方向转向F 合的方向2．船渡河问题（v 船与河岸的夹角为α）：(1)时间最短：α=90°，船v L t =min (2)路程最短：①如果v 船＞v 水，船水v v =αcos ，s min =L ②如果v 船＜v 水，水船v v =αcos ，v 船⊥v 合 3．绳拉船问题：①对与倾斜绳子相连的物体的运动进行分解②合运动：物体实际的运动 4．自由落体运动：①末速度：gh gt v t 2==②下落高度：221gt h =③下落时间：gh t 2= 5．竖直下抛运动①末速度：gt v v t +=0②下落高度：2021gt t v h += 6．竖直上抛运动①末速度：gt v v t -=0②上升高度：2021gt t v h -= ③上升时间：gv t 0=上 ④最大高度：gv H 220= 7．平抛运动绳子伸缩绳子摆动②合速度：220)(gt v v t +=③速度方向：0tan v gt =α⑤位移方向：02tan v gt =β ⑥飞行时间：g h t 2=，与v 0无关8﹡．斜抛运动③飞行时间：gv t θsin 20= ④射程：gv X θ2sin 20= ⑤射高：gv Y 2θsin 220= —————————————————————9．线速度：Tr t s v ⋅==π2 单位：m/s 10．角速度：T t πϕω2== 单位：rad/s11．线速度与角速度的关系：ωr v =12．周期与频率的关系：fT 1= 13．转速与频率的关系：f n 60=14．向心力：r Tm mr r v m F 22224πω⋅===向 15．向心加速度：22224T r r r v a πω===向 16．竖直平面内圆周运动最高点的临界速度：gr v =17．方程格式：F 向=实际力=所需的向心力18．开普勒第三定律：k T a=23 (圆轨道k Tr=23)v v x =gt v y=t v x 0=221gt y=θcos 0v v x =gt -θsin 0v v y=tv x ⋅=θcos 02021θsin gt t v y -⋅=y g x v 20=⇒19．万有引力定律：221r m m G F =，G=6.67×10-1120．中心天体质量：2324GTr M π= 21．中心天体密度：)( 33423为近地卫星周期T GT ππR Mρ== 22．卫星的轨道越高，转动得越慢．23．卫星的运行速度：rGM v = 24．地球表面的重力加速度：2RGM g = “黄金代换”：GM ＝R 2g25．第一宇宙速度(环绕速度)：km/s 9.71==Rg v第二宇宙速度(脱离速度)：11.2km/s第三宇宙速度(逃逸速度)：16.7km/s—————————————————————26．功的定义式：αcos Fs W =恒力做功27．变力做功的计算：①摩擦力做功：W f = ± f s ，s 为路程②F-s 图像法：图象围的“面积”代表功③功能关系：间接计算功28．摩擦发热：Q = f ·s 相对29．功率：αcos Fv t W P == 30．交通工具行驶的最大速度：fP v m = 31．动能：221mv E k = 32．重力势能：E P = mgh33．弹性势能：221kx E p = 34．动能定理：21222121mv mv E W k -=∆=总 35．机械能守恒：2222112121mv mgh mv mgh +=+ W G ＝－△Ep W 弹＝－△Ep W 电＝－△Ep W 总＝△E K W 其它＝△E 机选修3-1公式一、电场1、电荷先中和后均分：221q q q +=(带正负号) 2、库仑定律：221r q q k F = (不带正负号)(k=9.0×109 N·m 2/C 2，r 为点电荷球心间的距离)3、电场强度定义式：qF E = 场强的方向：正检验电荷受力的方向.4、点电荷的场强：2A A r Qk E = (Q 为场源电量)5、电场力做功：AB AB qU W = (带正负号)6、电场力做功与电势能变化的关系：P E W ∆-=电7、电势差的定义式：q W U AB AB =(带正负号) 8、电势的定义式：qW AP A =ϕ (带正负号) (P 代表零势点或无穷远处)9、电势差与电势的关系：B A AB U ϕϕ-=10、匀强电场的电场强度与电势差的关系：dU E = (d 为沿场强方向的距离)11、初速度为零的带电粒子在电场中加速：m qUv 2=12、带电粒子在电场中的偏转：加速度——md qU a =偏转量——2022v md l qU y ⋅⋅=偏转角——20tan v md lqU ⋅⋅=θ 13、初速度为零的带电粒子在电场中加速并偏转：122122422dU l U m qU mdl qU y =⋅⋅= 14、电容的定义：U QC = 单位：法拉 F15、平行板电容器的电容：kd S C ⋅⋅=πε4二、电路1、电阻定律：Sl R ρ= (l 叫电阻率) 2、串联电路电压的分配：与电阻成正比2121R R U U =，总U R R R U 2111+= 3、并联电路电流的分配：与电阻成反比1221R R I I =，干I R R R I 2121+= 4、串联电路的总电阻：)( 21nR R R R =+=串5、并联电路的总电阻：)( 2121nR R R R R R =+=并 6、I-U 伏安特性曲线的斜率：R k 1tan ==θ7、部分电路欧姆定律：RU I = 8、闭合电路欧姆定律：rR E I += 9、闭合电路的路端电压与输出电流的关系：r I E U ⋅-=10、电源输出特性曲线：电动势E ：等于U 轴上的截距内阻r ：直线的斜率短I E r ==θtan11、多用电表：若将电压表量程扩大n 倍，需g R n R ）（串1-=若将电流表量程扩大n 倍，需1-=n R R g 并 欧姆表：调零内R E I g =，测量RxR E I x +=内 12、电功(电能)：Pt UIt W == 对于纯电阻t R U Rt I UIt Pt W 22==== 13、电功率：UI tW P == 对于纯电阻R U R I UI t W P 22====14、电热：Rt I Q 2=15、热功率：R I P 2=热16、闭合电路中的电功率：I U I U EI 内外+=17、电源输出的最大电功率：当r R =时，输出功率最大，rE P 42出= 18、电源的效率：rR R E U EI UI P P +====总出η三、磁场1、磁场的方向：小磁针静止时N 极的指向2、安培定则：判断直线电流、环形电流、通电螺线管的磁场方向。

3、磁感应强度：lI F B ⋅= 单位：特斯拉T 4、安培力：θsin BIL F = (θ为B 和L 的夹角)安培力的方向判断：左手定则5、磁通量：θsin BS =Φ 单位：韦伯Wb(θ为B 和S 的夹角，Φ与匝数无关)﹡6、力矩：FL M = (L 为力F 的力臂)﹡7、通电矩形线圈在匀强．．磁场中绕垂直于磁场的轴旋转的磁力矩：θcos nBIS M = (θ为B 和S 的夹角)辐射对称磁场中磁力矩最大：nBIS M =8、洛伦兹力：θsin qvB f = (θ为B 和v 的夹角)9、带电粒子在磁场中的圆周运动： 半径：qB mv r = 周期：qB m T ⋅=π2 (与v 无关) 10、速度选择器选出粒子的速度：BE v = 11、质谱仪测粒子荷质比：222r B U m q = 12、回旋粒子加速器：动能m r B q E k 2222= 13、霍尔效应：①测速Bvd U =②测流量)(ac bR B I Q ρ+=11、磁流体发电机的电动势：Bvd E =(d 为极板间的距离)选修3-2公式一、电磁感应1、感应电流的方向判断：①动生电动势——右手定则 ②感生电动势——楞次定律2、感应电动势大小的计算： ①动生电动势——θsin BLv E =②感生电动势——法拉第电磁感应定律3、法拉第电磁感应定律：tn E ∆∆Φ= 4、磁通量变化的三种情况： θsin S B ⋅∆=∆Φθsin S B ∆⋅=∆Φ)sin (sin 12θθ-⋅=∆ΦS B5、回路电磁感应通过的总电荷量：R n q ∆Φ=6、自感现象：线圈总要试图维持原电流.7、右图中金属杆受到的 安培力为：R v l B F 22= 二、交变电流 1、在匀强磁场中，线圈从中性面开始，绕垂直于磁场的轴匀速旋转产生的正弦交流电： 瞬时值：e =nBωS sin ωt最大值：E m =nBωS2、中性面：线圈与磁场垂直的位置，此时Φ最大，但t∆∆Φ为零，故0=e 3、交流电压(电流)的有效值：(1)正弦交流电：2mU U =(2)非正弦：)(212222121t t R U t R U t R U +⋅=⋅+⋅ 或：)(212222121t t R I t R I t R I +⋅=⋅+⋅ 4、交流电压(电流)的平均值：(1)研究的时间4T t ≤时：tn E ∆∆Φ= (2)若4T t ≥，且为正弦交流电时：m E E π2= 5、周期和频率的关系：Tf 1=，f ⋅=πω2 6、电感器对交流电的作用：感抗R L =2πf·L通直流，阻交流；通低频，阻高频7、电容器对交流电的作用：容抗fCR C π21=隔直流，通交流；阻低频，通高频8、变压器：(1)变压原理：2121n n U U = (2)变流原理：1221n n I I = (3)多绕组变压器：U 1:U 2:U 3＝n 1:n 2:n 3n 1I 1＝n 2I 2＋n 3I 39、远距离输电：2323 ,U U I I 略小于=；Sl U P R I P ρ⋅==22)(线损 选修3-5公式一、碰撞与动量守恒1、动量：p =mv ，矢量，单位：kg·m/s2、动量的变化：△p =mv 2－mv 1 (一维)是矢量减法，一般选初速度方向为正方向3、动量与动能的关系：k mE p 2=，mp E k 22= 4、冲量：I =Ft ，矢量，单位：N·s5、动量定理：I =△p ，或Ft =mv 2－mv 1 (一维)6、动量守恒定律：m 1v 1＋m 2v 2=m 1v 1′＋m 2v 2′ (一维) 条件：系统受到的合外力为零．7、实验——验证动量守恒定律：m 1·OP=m 1·ON+m 2·O ′M8、弹性碰撞：没有动能损失 021211'v m m m m v +-=，021122'v m m m v += (牛顿摆中m 1=m 2，故v 1′=0，v 2′=v 0，入射球．．．损失的动能最多) 9、完全非弹性碰撞：系统．．损失的动能最多 m 1v 0=(m 1＋m 2)v ′10、若m 、M 开始均静止，且系统动量守恒，则： mv 1=Mv 2，ms 1=Ms 2二、波粒二象性1、光子的能量：λhc hv E == v 为光的频率，λ为光的波长其中h =6.63×10－34J·s2、遏止电压：km E mv eU ==2max 21 m 1m 2v 03、爱因斯坦光电效应方程：W mv hv +=2max 21 4、光源发出的光子数：hcPt n λ= 5、康普顿效应——光子的动量：λh p = 6、德布罗意波的波长：ph =λ三、原子结构之谜1、汤姆生用电磁场测定带电粒子的荷质比：22d B Eh m q = 2、分子、原子的半径约为10－10m 原子核的半径约为10－14m核子(质子、中子)的半径约为10－15m3、巴耳末系(可见光区)：5... 4, ,3 ),121(122=-=n n R λ 对于氢原子，R =1.097×107m －14、氢原子的能级公式和轨道半径公式： 121E nE n =，12r n r n = 其中n 叫量子数，n =1, 2, 3….E 1=－13.6eV ，r 1=0.53×10－10m5、能级跃迁：hv =E m －E n四、原子核1、剩余的放射性元素质量：21021T tm m ⎪⎭⎫ ⎝⎛= 2、剩余的放射性元素个数：21021T tn n ⎪⎭⎫ ⎝⎛= 3、卢瑟福发现质子：H O He N 1117842147+→+4、査德威克发现中子：n C He B 101264294+→+e5、α衰变：e h H T U 422349023892+→6、β衰变：) ( P T 11-2349123490射线v v e a h ++→7、居里夫妇发现放射性同位素： nP He A 103015422713+→+l )(e S P 0130143015中微子v i ++→8、爱因斯坦质能方程：2c m E ⋅=，2c m E ⋅∆=∆9、重核的裂变：n 3B K n U 101445680361023592++→+a r10、轻核的聚变：n H H H 10423121+→+e。