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1、高中物理公式、规律汇编表一、力学公式1、胡克定律:F=Kxx 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=mgg 随高度、纬度、地质结构而变化3、求 F1、F2两个共点力的合力的公式:F221 F2 2F1F2COSF2F合力的方向与 F1成角:tg=F2sinFF11 F2cos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:F1F2F F1+F23 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 Fx=0Fy=0推论:1 非平
2、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=FLL 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=N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 Gb、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 fmfm为最大静摩擦力,与正压力有关说明:a、摩擦力可以与运动
3、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=Vg注意单位7、万有引力:F=Gm1m2r21 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GMm(R h)2 mV2(R h)2 m2(R h)m42T2(R h)b、在地球表面附近,重力=万有引力夹角;mg=GMmMg=G22RRc、第一宇宙速度V2mg=mV=
4、gR GM/RR8、库仑力:F=Kq1q2适用条件2r9、电场力:F=qEF 与电场强度的方向可以相同,也可以相反10、磁场力:(1)洛仑兹力:磁场对运动电荷的作用力;公式:f=BqVBV方向一左手定(2)安培力:磁场对电流的作用力;公式:F=BIL BI方向一左手定则11、牛顿第二定律:F合=ma或者 Fx=m axFy=m ay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12、匀变速直线运动:基本规律:Vt=V0+a tS=vot+12a t 几个重要推论:21Vt2 V02=2as匀加速直线运动:a 为正值匀减速直线运动:a 为正值2A B段中间时刻的即时速度:V
5、t/2=V0Vts=2t3AB 段位移中点的即时速度:Vs/2=vo vt222ASatB匀速:Vt/2=Vs/2;匀加速或匀减速直线运动:Vt/2Vs/2(4)初速为零的匀加速直线运动,在 1s、2s、3sns 内的位移之比为 12:22:32n2;在第 1s 内、第 2s 内、第 3s 内第 ns 内的位移之比为 1:3:52n-1;在第 1 米内、第 2 米内、第 3 米内第 n 米内的时间之比为 1:(2 1):3 2)n n 1)(5)初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的时间间隔内的位移之差为一常数:s=aT2a一匀变速直线运动的加速度T 一每个时间间隔的时间1
6、3、竖直上抛运动:上升过程是匀减速直线运动,下落过程是匀加速直线运动;全过程是初速度为 VO、加速度为 g 的匀减速直线运动;V(1)上升最大高度:H=o2g2上升的时间:t=2Vog3上升、下落经过同一位置时的加速度相同,而速度等值反向4上升、下落经过同一段位移的时间相等;从抛出到落回原位置的时间:t=2Vog6适用全过程的公式:S=V1ot 一2g t2Vt=Vo一 g tVt2一 Vo2=一 2 gSS、Vt的正、负号的理解14、匀速圆周运动公式线速度:V=R=2f R=2R角速度:=2 2fTtT向心加速度:a=v2RR 4222T2R 4f2R向心力:F=ma=mv22R m2R=m
7、4T2R m42n2R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)氢原子核外电子绕原子核作匀速圆周运动的向心力由原子核对核外电子的库仑力提供;15直线运动公式:匀速直线运动和初速度为零的匀加速直线运动的合运动水平分运动:水平位移:x=vot水平分速度:vx=vo竖直分运动:竖直位移:y=12g t2竖直分速度:vy=g ttg=VyVVy=VotgVo=VyctgoV=V22oVyVo=VcosVy=VsinyVo在 Vo、Vy、V、X、y、t、七个物理量中,如果xvo已知其中任意两个,可根据以上
8、公式求出其它五个物理量;vyv16 动量和冲量:动量:P=mV冲量:I=F t17 动量定理:物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化;公式:F合t=mv一 mv解题时受力分析和正方向的规定是关键18 动量守恒定律:相互作用的物体系统,如果不受外力,或它们所受的外力之和为零,它们的总动量保持不变;象:相互作用的两个物体或多个物体公式:m1v1+m2v2=m1v1+m2v2或 p1=一 p2或 p1+p2=O适用条件:1 系统不受外力作用;2 系统受外力作用,但合外力为零;研究对3 系统受外力作用,合外力也不为零,但合外力远小于物体间的相互作用力;4 系统在某一个方向的合外力为零,在这个方向的动量
9、守恒;18 功:W=Fs cos适用于恒力的功的计算(1)理解正功、零功、负功2功是能量转化的量度重力的功-量度-重力势能的变化电场力的功-量度-电势能的变化分子力的功-量度-分子势能的变化合外力的功-量度-动能的变化19动能和势能:动能:E1p2k=2mV22m重力势能:Ep=mgh与零势能面的选择有关20动能定理:外力对物体所做的总功等于物体动能的变化增量;公式:W合=Ek=Ek2一 Ek1=12mV212mV22121机械能守恒定律:机械能=动能+重力势能+弹性势能条件:系统只有内部的重力或弹力做功.公式:mgh11+2mV2121 mgh22mV2或者Ep减=Ek增22功率:P=Wt在
10、 t 时间内力对物体做功的平均功率P=FVF 为牵引力,不是合外力;V 为即时速度时,P 为即时功率;V 为平均速度时,P 为平均功率;时,F 与 V 成正比23 简谐振动:回复力:F=一 KX加速度:a=一KmX单摆周期公式:T=2Lg与摆球质量、振幅无关弹簧振子周期公式:T=2mK与振子质量有关、与振幅无关24、波长、波速、频率的关系:V=f=T适用于一切波P 一定二、热学:1、热力学第一定律:W+Q=E符号法则:体积增大,气体对外做功,W 为“一”;体积减小,外界对气体做功,W 为“+”;气体从外界吸热,Q 为“+”;气体对外界放热,Q 为“-”;温度升高,内能增量 E 是取“+”;温度
11、降低,内能减少,E 取“一”;三种特殊情况:1 等温变化E=0,即 W+Q=02 绝热膨胀或压缩:Q=0 即 W=E3 等容变化:W=0,Q=E2理想气体状态方程:1 适用条件:一定质量的理想气体,三个状态参量同时发生变化;2公式:PVPVPV1122或恒量T1T2TP1P21T12T23含密度式:3、克拉白龙方程:PV=n RT=MRTR 为普适气体恒量,n 为摩尔数4、理想气体三个实验定律:1 玻马定律:m 一定,T 不变P1V1=P2V2或 PV=恒量2 查里定律:m 一定,V 不变P1P2Pt或 恒量或 Pt=P0 1+)T1T2T2733 盖吕萨克定律:m 一定,T 不变V1VtV)
12、或 恒量或VtV01+273T1T2T注意:计算时公式两边T 必须统一为热力学单位,其它两边单位相同即可;三、电磁学一、直流电路1、电流强度的定义:I=QI=nesvt2、电阻定律:只与导体材料性质和温度有关,与导体横截面积和长度无关3、电阻串联、并联:串联:R=R1+R2+R3+Rn并联:111R R两个电阻并联:R=12RR1R2R1 R24、欧姆定律:1、部分电路欧姆定律:I UUU=IRR RIr2、闭合电路欧姆定律:I=R r路端电压:U=I r=IRR输出功率:P出=II2r=I2R电源热功率:Pr I r2U电源效率:=错误错误!P总5电功和电功率:电功:W=IUt电热:Q=I
13、Rt电功率:P=IU2P出U2tP=IU=对于纯电阻电路:W=IUt=I Rt R2对于非纯电阻电路:W=IUtI RtP=IUI r(6)电池组的串联每节电池电动势为0内阻为r0,n 节电池串联时电动势:=n0内阻:r=nro7、伏安法测电阻:R 二电场和磁场22UI1、库仑定律:F k109Nm2/C2;Q1Q2,其中,Q1、Q2表示两个点电荷的电量,r 表示它们间的距离,k 叫做静电力常量,k=r2适用条件:真空中两个静止点电荷2、电场强度:1 定义是:E FqF 为检验电荷在电场中某点所受电场力,q 为检验电荷;单位牛/库伦 N/C,方向,与正电荷所受电场力方向相同;描述电场具有力的性
14、质;注意:E 与 q 和 F 均无关,只决定于电场本身的性质;适用条件:普遍适用2 点电荷场强公式:E kQ2rk 为静电力常量,k=109Nm2/C2,Q 为场源电荷该电场就是由Q 激发的,r 为场点到 Q 距离;适用条件:真空中静止点电荷3 匀强电场中场强和电势差的关系式:E Ud其中,U 为匀强电场中两点间的电势差,d 为这两点在平行电场线方向上的距离;3、电势差:UABWABqWAB为电荷q在电场中从A点移到B点电场力所做的功;单位:伏特V,标量;数值与电势零点的选取无关,与q及WAB均无关,描述电场具有能的性质;4、电场力的功:WAB qUAB5、电势:AWAOqWAO为电荷 q 在
15、电场中从 A 点移到参考点电场力所做的功;数值与电势零点的选取有关,但与 q 及WAO均无关,描述电场具有能的性质;6、电容:1 定义式:C QUC 与 Q、U 无关,描述电容器容纳电荷的本领;单位,法拉 F,1F=106F=1012pF2 决定式:C S4kd7、磁感应强度:B FI LIL描述磁场的强弱和方向,与 F、I、L 无关;当 I/L 时,F=0,但 B0,方向:垂直于 I、L 所在的平面;mv28、带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动:qvB rmvqB2r2mvqB轨迹半径:r 运动的周期:T三电磁感应和交变电流1、磁通量:BS条件,BS 单位:韦伯 Wb2、法拉第电磁感应定律:
16、E nt导线切割磁感线产生的感应电动势:E BLv条件,B、L、v 两两垂直3、正弦交流电:从中性面开始计时1 电动势瞬时值:e Emsint,其中,最大值Em nBS2 电流瞬时值:i Imsint,其中,最大值ImEm条件,纯电阻电路R3 电压瞬时值:u Umsint,其中,最大值Um ImR,R是该段电路的电阻;4 有效值和最大值的关系:I Im2U Um2只适用于正弦交流电4、理想变压器:U1n1注意:U1、U2为线圈两端电压U2n2I1n2条件,原、副线圈各一个I2n15、电磁振荡:周期T 2LC,f 12LC四、光学1、折射率:n sinii,真空中的入射角;r,介质中的折射角si
17、nrn cc,真空中光速;v,介质中光速v1n2、全反射临界角:C arcsin条件,光线从光密介质射向光疏介质;入射角大于临界角3、波长、频率、和波速的关系:c 4、光子能量:E hh,普朗克常量,h=1034JS,光的频率mv2 hW5、爱因斯坦光电方程:2极限频率:0五、原子物理学1、玻尔的原子理论:h E2 E12、氢原子能级公式:EnWh1E1n22氢原子轨道半径公式:rn n r1n=1,2,3,3、核反应方程:衰变:23490238924U23490Th2He衰变0Th23491Pa1e衰变14741N2He178O1H人工核反应;发现质子271343030300Al2He15P01n,15P14Si1e获得人工放射性同位素9441Be2He126C0n发现中子23592901U01n38Sr13654Xe 100n裂变2134H1H2He01n聚变4、爱因斯坦质能方程:E mc核能:E mcm,质量亏损按 ctrl 点击打开22