《2022年高中物理知识点公式 .pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年高中物理知识点公式 .pdf(17页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、学习必备欢迎下载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tsV平V(定义式)2. 有用推论2asV-V202t3. 中间时刻速度2)(0平2VVVVtt4. 末速度atVVt05. 中间位置速度2222tosVVV6. 位移tVVattVtVSt2)(21020平7. 加速度tVVat0以 Vo为正方向, a 与 Vo同向 ( 加速 )a0 ;反向则 aF2) 2.互成角度力的合成:cos2212221FFFFF(余弦定理)F1 F2 时:2221FFF3.合力大小范围:21合21FFFFF4.力的正交分解:cos
2、FFx,sinFFy( 为合力与x 轴之间的夹角xyFFtan)注:(1)力(矢量 )的合成与分解遵循平行四边形定则; (2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立 ; (3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图 ; (4) 1F与2F的值一定时 ,1F与2F的夹角 ( 角)越大,合力越小; (5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化简为代数运算。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:maF合或mF
3、a合 a 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:GFN,失重:GFN加速度方向向下,均失重,加速度方向向上,均超重 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 17 页学习必备欢迎下载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,不适用于微观粒子见第一册P67注:平衡状态 是指物体处于静止或匀速直线状态,
4、或者是匀速转动。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,负号表示力F 的方向与位移x 始终反向 2.单摆周期glT2l:摆长 (m),g:当地重力加速度值,成立条件 :摆角010;lr 3.受迫振动 频率 特点:驱动力ff4.发生共振条件: 固驱动力ff,Amax,共振的防止和应用见第一册P1755.机械波、横波、纵波见第二册P26.波速Tftsv 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
5、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) 10.多普勒效应 :由于波源与观测者间的相互运动,导致波源发射频率与接收频率不同相互接近,接收频率增大,反之,减小见第二册P21 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)加强区是波峰与波峰或波谷与波谷相遇处,减弱区则是波峰与波谷相遇处;(3)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;(4)干涉与衍射是波特有的;(5)振动图象与波动图象;(6)其它相关内容:超声波及其应用见第二册P
6、22/振动中的能量转化见第一册P173 。六、冲量与动量(物体的受力与动量的变化)1.动量: pmv p:动量 (kg/s),m:质量 (kg) ,v:速度 (m/s),方向与速度方向相同精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 17 页学习必备欢迎下载3.冲量: IFt 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: Ip 或0mvmvFtt p: 动量变化0mvmvpt,是矢量式 5.动量守恒定律:后总前总pp或 pp;也可以是22112211vmvmvmvm; 6.弹性碰撞:
7、p 0;0kE即系统的动量和动能均守恒 7.非弹性碰撞p 0;kmkEE0 kE:损失的动能,kmE:损失的最大动能 8.完全非弹性碰撞p 0;kmkEE 碰后连在一起成一整体 9.物体1m以1v初速度与静止的物体2m发生弹性正碰: 121211vmmmmv;121122vmmmv10.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0v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相对220损)(2121fsvmMmvEt tv:共同速度, f:阻力,相对s子弹相对长木块的位移 注:(1)正碰 又叫对心碰撞,速度方向在
8、它们“ 中心 ” 的连线上 ; (2)以上表达式除动能外均为矢量运算 ,在一维情况下可取正方向化为代数运算; (3)系统动量守恒的条件:合外力为零或系统不受外力,则系统动量守恒(碰撞问题、爆炸问题、反冲问题等); (4)碰撞过程 (时间极短,发生碰撞的物体构成的系统)视为动量守恒,原子核衰变时动量守恒; (5)爆炸过程视为动量守恒,这时化学能转化为动能,动能增加;(6)其它相关内容:反冲运动、火箭、航天技术的发展和宇宙航行见第一册P128 。七、功和能(功是能量转化的量度)1.功: WFscos (定义式)W:功(J),F:恒力 (N) ,s:位移 (m), :F 、 s间的夹角2.重力做功:
9、ababmghWm: 物体的质量,22108.9smsmg,abh:a 与 b高度差 (baabhhh) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 17 页学习必备欢迎下载3.电场力做功:ababqUWq:电量( C) ,abU:a 与 b 之间电势差 (V) 即baabU4.电功: WUIt(普适式)U:电压( V) ,I:电流 (A) , t:通电时间 (s)5.功率:tWP(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:PFv; P 平 Fv 平 P: 瞬时功率,
10、 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(fPv额max) 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:RtIQ2Q:电热 (J),I:电流强度 (A) ,R:电阻值 ( ) ,t:通电时间 (s)10.纯电阻电路中RUI;RIRUUIP22;RtItRUUItQ2211.动能:221mvEkkE:动能 (J),m:物体质量 (kg),v:物体瞬时速度(m/s)12.重力势能:mghEppE: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:AAqEAE:带电体在 A
11、点的电势能 (J), q:电量 (C),A: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):202合2121mvmvWt, 0合kktEEW, kEW合合W:合外力对物体做的总功,kE:动能变化2022121mvmvEtk15.机械能守恒定律:0E或2211pkpkEEEE也可以是:2221212121mghmvmghmv16.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) pGEW注: 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 17 页学习必备欢迎下载(1)功率大小表示
12、做功快慢,做功多少表示能量转化多少;(2) oo900做正功; 90O 180Ooo18090做负功;o90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: JkWh6106.11,JeV191060.11;*(7) 弹簧弹性势能221kxE,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molNA231002.6;分子直径数
13、量级1010米2.油膜法测分子直径sVdV:单分子油膜的体积(3m), S:油膜表面积 (2m)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) 0rr,斥引ff,分子力F表现为斥力(2)0rr,斥引ff,0分子力F,min分子势能EE(最小值 ) (3)0rr,斥引ff,分子力F表现为引力(4)010rr,0斥引ff,0分子力F,0分子势能E5.热力学第一定律W+QU(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), U: 增加的内能 (J),涉及到
14、第一类永动机不可造出见第二册P40 6.热力学第二定律克劳休斯表述: 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(热传导的方向性) ;精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 17 页学习必备欢迎下载开尔文表述: 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(机械能与内能转化的方向性) 涉及到第二类永动机不可造出见第二册P44 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
15、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0r处斥引ff且分子势能最小;(5)气体膨胀 ,外界对气体做负功W0 ;吸收热量,Q0 (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) 0r为分子处于平衡状态时,分子间的距离;(8)其它相关内容:能的转化和定恒定律见第二册P41/能源的开发与利用、环保见第二册 P47/物体的内能、分子的动能、分子势能见第二册P47 。九、气体的性质1.气体的状态参量:温度:宏观上,物体的冷热程度;微观上,物体内部分
16、子无规则运动的剧烈程度的标志,热力学温度与摄氏温度关系:Tt+273 T:热力学温度 (K) ,t:摄氏温度 ()体积 V:气体分子所能占据的空间,单位换算:mLLm63310101压强 p:单位面积上,大量气体分子频繁撞击器壁而产生持续、均匀的压力,标准大气压:)/11(7610013.1125mNPacmHgPaatm2.气体分子运动的特点:分子间空隙大;除了碰撞的瞬间外,相互作用力微弱;分子运动速率很大3.理想气体的状态方程:222111TVPTVPnRTPVTPV恒量,T 为热力学温度(K),n 物质的量( mol),R 常数注: 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师
17、归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 17 页学习必备欢迎下载(1)理想气体的内能与理想气体的体积无关,与温度和物质的量有关;(2)公式 3 成立条件均为一定质量的理想气体 ,使用公式时要注意温度的单位,t 为摄氏温度(),而 T 为热力学温度 (K) 。十、电场1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:(Ce191060.1) ;带电体电荷量等于元电荷的整数倍2.库 仑 定 律 :221rQkQF( 在 真 空中 ) F:点 电 荷 间 的 作 用 力 (N) , k: 静 电 力 常量229100.9CmNk,Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它
18、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:qFE(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2rkQE r:源电荷到该位置的距离(m) ,Q:源电荷的电量 (C)5.匀强电场的场强dUEABABU: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:BAABU,qEqWUABABAB8.电场力做功:EqdqUWABABABW:带电体由 A 到
19、 B 时电场力所做的功(J),q:带电量(C),ABU: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:AAqEAE:带电体在A 点的电势能 (J),q:电量 (C),A:A 点的电势 (V) 10.电势能的变化ABABEEE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ABABABqUWE(电势能的增量等于电场力做功的负精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 17 页学习必备欢迎下载值) 12.电容UQC(定义式 ,计
20、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kdsC4(S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离, :介电常数)常见电容器见第二册P11114.带电粒子在电场中的加速(Vo0):kEW或221tmvqU,mqUvt215.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) 类平抛运动垂直电场方向 :匀速直线运动tvL0(在带等量异种电荷的平行极板中:dUE) 平行电场方向 :初速度为零的匀加速直线运动221atd,mqEmFa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
21、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;(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:pFFF12610101;(7)电子伏 (eV)是能量的单位 , JeV191060.11;(8)其它相关
22、内容:静电屏蔽见第二册P101/示波管、示波器及其应用见第二册P114等势面见第二册P105 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 17 页学习必备欢迎下载十一、恒定电流1.电流强度:tqII: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:RUII:导体电流强度 (A) ,U:导体两端电压 (V) ,R:导体阻值 ( ) 3.电阻、电阻定律:sLR: 电阻率 ( m) ,L: 导体的长度 (m),S:导体横截面积(2m)4.闭合电路欧姆定律:rREI或 EIr+IR
23、也可以是外内UUEI:电路中的总电流(A) ,E:电源电动势 (V) ,R:外电路电阻 ( ) ,r:电源内阻 ( ) 5.电功与电功率:WUIt ,PUIW: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:RtIQ2Q:电热 (J),I:通过导体的电流(A) ,R:导体的电阻值( ) ,t:通电时间 (s)7.纯电阻电路中:由于RUI,WQ,因此RtItRUUItQW228.电源总动率、电源输出功率、电源效率:IEP总,IUP出,总出PP I:电路总电流 (A) ,E:电源电动势 (V) ,U:路端电压 (V) , :电源效率9.电路的串
24、/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 ) 321串RRRR321并1111RRRR电流关系321总串IIII321总并IIII电压关系精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 17 页学习必备欢迎下载321总串UUUU321总并UUUU功率分配321总串PPPP321总并PPPP10.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0RRrEIgg接入被测电阻Rx 后通过电表的电流为xxgxRRERRRrEI总0由于 Ix
25、 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(关比万用表,如果没有off 档则放在电阻最大档)。(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: UUR+UA 电流表外接法:电流表示数: IIR+IV Rx 的测量值 U/IUR/(IR+IV) RVRx/(RV+R)RA 或 Rx(RARV)1/2 选用电路条件RxRV 或 RxRx 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RpRx 注(1)
26、单位换算:AmAA6310101;mVVkV6310101; 6310101km(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rE22;(6)其它相关内容:电阻率与温度的关系半导体及其应用超导及其应用见第二册P127 。十三、电磁感应1.感应电动势的大小计算公式 (1) tnE(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,t:磁通量的变化
27、率(2)垂BLVE(切割磁感线运动) L:有效长度 (m)(3)nBSEm(交流发电机最大的感应电动势)Em:感应电动势峰值(4)22BLE(导体一端固定以旋转切割): 角速度 (rad/s),V:速度 (m/s)2.磁通量 BS : 磁通量 (Wb),B: 匀强磁场的磁感应强度(T),S: 正对面积 (2m) 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:由负极流向正极精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 17 页学习必备欢迎下载*4.自感电动势tILtnE自L:自感系数 (H)( 线圈 L 有铁芯比无铁
28、芯时要大),I:变化电流,t: 所用时间,tI:自感电流变化率(变化的快慢 )注:(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定,楞次定律应用要点见第二册P173 ;(2)自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化;(3)单位换算:HmHH6310101。(4)其它相关内容:自感见第二册P178 /日光灯见第二册P180 。十四、交变电流(正弦式交变电流)1.电压瞬时值tEemsin电流瞬时值tIimsin;( 2 f) 2.电动势峰值BLvnBSEm2电流峰值 (纯电阻电路中) 总REImm3.正(余)弦式交变电流有效值:2mEE;2mUU;2mII4.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系2121nnUU;1221nnII;副原PP5.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RUPP2损)(;(损P: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:: 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 (2m);U 输出电压 (V) ;I:电流强度 (A) ;P:功率 (W)。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 17 页