第一篇:高中物理公式大總結[范文模版]
高中物理公式大總結
高中物理公式大總結(一)物理定理、定律、公式表
一、質點的運動(1)------直線運動
1)勻變速直線運動
1.平均速度V平=s/t(定義式)2.有用推論Vt2-Vo2=2as
3.中間時刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at
5.中間位置速度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為正方向,a與Vo同向(加速)a>0;反向則a<0}
8.實驗用推論Δs=aT2 {Δs為連續相鄰相等時間(T)內位移之差}
9.主要物理量及單位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;時間(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度單位換算:1m/s=3.6km/h。
注:
(1)平均速度是矢量;
(2)物體速度大,加速度不一定大;(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是決定式;
(4)其它相關內容:質點、位移和路程、參考系、時間與時刻〔見第一冊P19〕/s--t圖、v--t圖/速度與速率、瞬時速度〔見第一冊P24〕。
2)自由落體運動
1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt
3.下落高度h=gt2/2(從Vo位置向下計算)4.推論Vt2=2gh
注:
(1)自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動,遵循勻變速直線運動規律;
(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小,方向豎直向下)。(3)豎直上拋運動
1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt(g=9.8m/s2≈10m/s2)
3.有用推論Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(拋出點算起)
5.往返時間t=2Vo/g(從拋出落回原位置的時間)
注:
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(1)全過程處理:是勻減速直線運動,以向上為正方向,加速度取負值;(2)分段處理:向上為勻減速直線運動,向下為自由落體運動,具有對稱性;(3)上升與下落過程具有對稱性,如在同點速度等值反向等。
二、質點的運動(2)----曲線運動、萬有引力
1)平拋運動
1.水平方向速度:Vx=Vo 2.豎直方向速度:Vy=gt
3.水平方向位移:x=Vot 4.豎直方向位移:y=gt2/2
5.運動時間t=(2y/g)1/2(通常又表示為(2h/g)1/2)
6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2
合速度方向與水平夾角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0
7.合位移:s=(x2+y2)1/2,位移方向與水平夾角α:tgα=y/x=gt/2Vo
8.水平方向加速度:ax=0;豎直方向加速度:ay=g
注:
(1)平拋運動是勻變速曲線運動,加速度為g,通??煽醋魇撬椒较虻膭蛩僦本€運與豎直方向的自由落體運動的合成;
2)運動時間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無關;
(3)θ與β的關系為tgβ=2tgα;
(4)在平拋運動中時間t是解題關鍵;(5)做曲線運動的物體必有加速度,當速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時,物體做曲線運動。
2)勻速圓周運動
1.線速度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.周期與頻率:T=1/f 6.角速度與線速度的關系:V=ωr
7.角速度與轉速的關系ω=2πn(此處頻率與轉速意義相同)
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8.主要物理量及單位:弧長(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);頻率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);轉速(n):r/s;半徑(r):米(m);線速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2。
注:
(1)向心力可以由某個具體力提供,也可以由合力提供,還可以由分力提供,方向始終與速度方向垂直,指向圓心;
(2)做勻速圓周運動的物體,其向心力等于合力,并且向心力只改變速度的方向,不改變速度的大小,因此物體的動能保持不變,向心力不做功,但動量不斷改變。
3)萬有引力
1.開普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:軌道半徑,T:周期,K:常量(與行星質量無關,取決于中心天體的質量)}
2.萬有引力定律:F=Gm1m2/r2(G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它們的連線上)
3.天體上的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2 {R:天體半徑(m),M:天體質量(kg)}
4.衛星繞行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M:中心天體質量}
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=16.7km/s
6.地球同步衛星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半徑}
注:
(1)天體運動所需的向心力由萬有引力提供,F向=F萬;(2)應用萬有引力定律可估算天體的質量密度等;
(3)地球同步衛星只能運行于赤道上空,運行周期和地球自轉周期相同;
(4)衛星軌道半徑變小時,勢能變小、動能變大、速度變大、周期變?。ㄒ煌矗?;(5)地球衛星的最大環繞速度和最小發射速度均為7.9km/s。
三、力(常見的力、力的合成與分解)
1)常見的力
1.重力G=mg(方向豎直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用點在重心,適用于地球表面附近)
2.胡克定律F=kx {方向沿恢復形變方向,k:勁度系數(N/m),x:形變量(m)}
3.滑動摩擦力F=μFN {與物體相對運動方向相反,μ:摩擦因數,FN:正壓力(N)}
4.靜摩擦力0≤f靜≤fm(與物體相對運動趨勢方向相反,fm為最大靜摩擦力)
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5.萬有引力F=Gm1m2/r2(G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它們的連線上)
6.靜電力F=kQ1Q2/r2(k=9.0×109N?m2/C2,方向在它們的連線上)
7.電場力F=Eq(E:場強N/C,q:電量C,正電荷受的電場力與場強方向相同)
8.安培力F=BILsinθ(θ為B與L的夾角,當L⊥B時:F=BIL,B//L時:F=0)
9.洛侖茲力f=qVBsinθ(θ為B與V的夾角,當V⊥B時:f=qVB,V//B時:f=0)注:
(1)勁度系數k由彈簧自身決定;
(2)摩擦因數μ與壓力大小及接觸面積大小無關,由接觸面材料特性與表面狀況等決定;
(3)fm略大于μFN,一般視為fm≈μFN;
(4)其它相關內容:靜摩擦力(大小、方向)〔見第一冊P8〕;
(5)物理量符號及單位B:磁感強度(T),L:有效長度(m),I:電流強度(A),V:帶電粒子速度(m/s),q:帶電粒子(帶電體)電量(C);
(6)安培力與洛侖茲力方向均用左手定則判定。
2)力的合成與分解
1.同一直線上力的合成同向: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時:F=(F12+F22)1/2
3.合力大小范圍:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β為合力與x軸之間的夾角tgβ=Fy/Fx)
注:
(1)力(矢量)的合成與分解遵循平行四邊形定則;
(2)合力與分力的關系是等效替代關系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;(3)除公式法外,也可用作圖法求解,此時要選擇標度,嚴格作圖;(4)F1與F2的值一定時,F1與F2的夾角(α角)越大,合力越小;
(5)同一直線上力的合成,可沿直線取正方向,用正負號表示力的方向,化簡為代數運算。
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四、動力學(運動和力)
1.牛頓第一運動定律(慣性定律):物體具有慣性,總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,直到有外力迫使它改變這種狀態為止
2.牛頓第二運動定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力決定,與合外力方向一致}
3.牛頓第三運動定律:F=-F′{負號表示方向相反,F、F′各自作用在對方,平衡力與作用力反作用力區別,實際應用:反沖運動}
4.共點力的平衡F合=0,推廣 {正交分解法、三力匯交原理}
5.超重:FN>G,失重:FN 6.牛頓運動定律的適用條件:適用于解決低速運動問題,適用于宏觀物體,不適用于處理高速問題,不適用于微觀粒子〔見第一冊P67〕 注:平衡狀態是指物體處于靜止或勻速直線狀態,或者是勻速轉動。 五、振動和波(機械振動與機械振動的傳播) 1.簡諧振動F=-kx {F:回復力,k:比例系數,x:位移,負號表示F的方向與x始終反向} 2.單擺周期T=2π(l/g)1/2 {l:擺長(m),g:當地重力加速度值,成立條件:擺角θ<100;l>>r} 3.受迫振動頻率特點:f=f驅動力 4.發生共振條件:f驅動力=f固,A=max,共振的防止和應用〔見第一冊P175〕 5.機械波、橫波、縱波〔見第二冊P2〕 6.波速v=s/t=λf=λ/T{波傳播過程中,一個周期向前傳播一個波長;波速大小由介質本身所決定} 7.聲波的波速(在空氣中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(聲波是縱波) 8.波發生明顯衍射(波繞過障礙物或孔繼續傳播)條件:障礙物或孔的尺寸比波長小,或者相差不大 9.波的干涉條件:兩列波頻率相同(相差恒定、振幅相近、振動方向相同) 10.多普勒效應:由于波源與觀測者間的相互運動,導致波源發射頻率與接收頻率不同{相互接近,接收頻率增大,反之,減小〔見第二冊P21〕} 注: 高中物理公式大總結 (1)物體的固有頻率與振幅、驅動力頻率無關,取決于振動系統本身; (2)加強區是波峰與波峰或波谷與波谷相遇處,減弱區則是波峰與波谷相遇處;(3)波只是傳播了振動,介質本身不隨波發生遷移,是傳遞能量的一種方式;(4)干涉與衍射是波特有的;(5)振動圖象與波動圖象; (6)其它相關內容:超聲波及其應用〔見第二冊P22〕/振動中的能量轉化〔見第一冊P173〕。 六、沖量與動量(物體的受力與動量的變化) 1.動量:p=mv {p:動量(kg/s),m:質量(kg),v:速度(m/s),方向與速度方向相同} 3.沖量:I=Ft {I:沖量(N?s),F:恒力(N),t:力的作用時間(s),方向由F決定} 4.動量定理:I=Δp或Ft=mvt–mvo {Δp:動量變化Δp=mvt–mvo,是矢量式} 5.動量守恒定律:p前總=p后總或p=p’′也可以是m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′ 6.彈性碰撞:Δp=0;ΔEk=0 {即系統的動量和動能均守恒} 7.非彈性碰撞Δp=0;0<ΔEK<ΔEKm {ΔEK:損失的動能,EKm:損失的最大動能} 8.完全非彈性碰撞Δp=0;ΔEK=ΔEKm {碰后連在一起成一整體} 9.物體m1以v1初速度與靜止的物體m2發生彈性正碰: v1′=(m1-m2)v1/(m1+m2)v2′=2m1v1/(m1+m2) 10.由9得的推論-----等質量彈性正碰時二者交換速度(動能守恒、動量守恒) 11.子彈m水平速度vo射入靜止置于水平光滑地面的長木塊M,并嵌入其中一起運動時的機械能損失 E損=mvo2/2-(M+m)vt2/2=fs相對 {vt:共同速度,f:阻力,s相對子彈相對長木塊的位移} 注: (1)正碰又叫對心碰撞,速度方向在它們“中心”的連線上; (2)以上表達式除動能外均為矢量運算,在一維情況下可取正方向化為代數運算; (3)系統動量守恒的條件:合外力為零或系統不受外力,則系統動量守恒(碰撞問題、爆炸問題、反沖問題等); (4)碰撞過程(時間極短,發生碰撞的物體構成的系統)視為動量守恒,原子核衰變時動量守恒; (5)爆炸過程視為動量守恒,這時化學能轉化為動能,動能增加;(6)其它相關內容:反沖運動、火箭、航天技術的發展和宇宙航行〔見第一冊P128〕。 精華在線官方微博:http://weibo。com/jinghuaonline 高中物理電磁感應公式總結 1、[感應電動勢的大小計算公式] 1、E=nΔΦ/Δt(普適公式){法拉第電磁感應定律,E:感應電動勢(V),n:感應線圈匝數,ΔΦ/Δt:磁通量的變化率} 2、E=BLV垂(切割磁感線運動){L:有效長度(m)} 3、Em=nBSω(交流發電機最大的感應電動勢){Em:感應電動勢峰值} 4、E=BL2ω/2(導體一端固定以ω旋轉切割){ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)} 2、磁通量Φ=BS {Φ:磁通量(Wb),B:勻強磁場的磁感應強度(T),S:正對面積(m2)} 3、感應電動勢的正負極可利用感應電流方向判定{電源內部的電流方向:由負極流向正極} 4、自感電動勢E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系數(H)(線圈L有鐵芯比無鐵芯時要大),ΔI:變化電流,Δt:所用時間,ΔI/Δt:自感電流變化率(變化的快慢)} 注:(1)感應電流的方向可用楞次定律或右手定則判定,楞次定律應用要點 (2)自感電流總是阻礙引起自感電動勢的電流的變化;(3)單位換算:1H=103mH=106μH。 (4)其它相關內容:自感〔見第二冊P178〕/日光燈。 高中物理公式總結:電磁感應 電磁感應 1.[感應電動勢的大小計算公式] 1)E=nΔΦ/Δt(普適公式){法拉第電磁感應定律,E:感應電動勢(V),n:感應線圈匝數,ΔΦ/Δt:磁通量的變化率} 2)E=BLV垂(切割磁感線運動) {L:有效長度(m)} 3)Em=nBSω(交流發電機最大的感應電動勢){Em:感應電動勢峰值} 4)E=BL2ω/2(導體一端固定以ω旋轉切割) {ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)} 2.磁通量Φ=BS {Φ:磁通量(Wb),B:勻強磁場的磁感應強度(T),S:正對面積(m2)} 3.感應電動勢的正負極可利用感應電流方向判定{電源內部的電流方向:由負極流向正極} *4.自感電動勢E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系數(H)(線圈L有鐵芯比無鐵芯時要大),ΔI:變化電流,?t:所用時間,ΔI/Δt:自感電流變化率(變化的快慢)} 注:(1)感應電流的方向可用楞次定律或右手定則判定,楞次定律應用要點〔見第二冊P173〕 (2)自感電流總是阻礙引起自感電動勢的電流的變化;(3)單位換算:1H=103mH=106μH。 (4)其它相關內容:自感〔見第二冊P178〕/日光燈〔見第二冊P180〕。 1、平均速度:v=△x/△t,方向與位移方向相同 2、瞬時速度:當△t→0時,v=△x/△t,方向為那一時刻的運動方向 3、平均速度=位移/時間,平均速率=路程/時間 4、a(速度變化率)=(V1-V0)/△t 以下公式只適用于勻變速直線運動 5、V1=V0+at 6、X=Vot+1/2at2 7、V2-v02=2ax 8、X=(V0+V)*t/2 9、△x=a(T的平方) 10、平均速度=(初速度加末速度的和)除以2 11、V(中間時刻)=平均速度 12、V(中間路程)=([初速度的平方加末速度的平方的和]除以2)]再開方 13、只適用于初速度為0的勻變速直線運動的幾個公式: (1)V1:V2:V3:…:Vn=1:2:3:…:n(2)[第n秒位移之比]X1:X2:X3:…:Xn=1:3:5:…(2n-1)(3)[前n秒位移之比]X1:X2:X3:…:Xn=1:4:9:…:n的平方 (4)T1:t2:t3…tn=1:[(根號2)減1]:[(根號3)減(根號2)]:[(根號4)減(根號3)]:…:{(根號m)減[根號(m減1)]} 高中物理學業水平考試公式(必背)▲勻變速運動: 加速度定義式:a?速度公式:v?v0?at ?v?t 12at 2位移公式:x?v0t? 2速度平方差公式:v2?v0?2ax 位移差公式:Δx=xn+1-xn=aT2。 平均速度公式:v?v?v0?vt22V? S t 紙帶求速度公式:V? S1?S2 2T▲滑動摩擦力:f??N ▲彈簧彈力(胡克定律)F?KX ▲牛頓第二定律:F?ma 有水平牽引力而加速時:F?f?ma 只有摩擦力而減速時:f?ma 豎直加速減速運動:N?mg?ma(超重)或 mg?N?ma(失重)▲平拋公式: VX?V0 VY?gt v?vx??y?v0?(gt)2x?v0t y?▲圓周運動公式: 222 tan??gt v012gt s?2x2?y2? tan??y xV?線速度 2?2?r1??f?T T 周期與頻率T 角速度 2線速度和角速度的關系:v??r vv24?2r2F?ma?m?m?2r an???r?2nnrrT 向心力向心加速度 V2過山車最高點臨界速度:mg?m RV2V2圓軌道最低點:N-mg?m 拱橋最高點:mg-N?m RRMmV24?22?m?r?m2r?ma?mg(黃金公式)▲天體運動公式:G2?mrrT1.加速度與軌道半徑的關系:由GGMMma??ma得 2rr 2Mmv2GM2.線速度與軌道半徑的關系:由G2?m得v? rr rr3GMMm?2??3.周期與軌道半徑的關系:由G2?m? ?r得2?24?r?T? T衛星越高,運行速度越小,角速度越小,周期越大。也越難發射(地面的發射速度要更大) 2GMMmv第一宇宙速度:由G2=m1得v1? RRR黃金代換公式:GM?R2g ▲功的定義:W?FS?cos? 功的推論:W?Pt 2W 功率推論:P?FV(當牽引力沿速度)t12▲動能:EK?mV 重力勢能(重力做功):EP?mgh 21122▲動能定理:動能變化等于總功。mVt-mV0?mgh(只有重力做功時)(或機械能 22功率定義:P?守恒定律) ▲庫侖定律:F?kQ1Q2FE? 場強定義式: 2qrqU 歐姆定律:I? tR2▲電流定義式:I?U2U22t 電功率:P?UI?IR?▲電功(電熱): W?UIt?IRt? RR▲磁感應強度定義:B?FF?ILB IL 安培力:(電流垂直磁場時)▲磁通量定義:??BS 法拉第電磁感應定律:??n?? ?t▲變壓器公式:U1n1 ?U2n22P2▲遠距離輸電:輸電線上損失的熱功率 ?P?IR=2R 高壓輸電有利 U?▲波的公式: c??f 波速c、波長、頻率f 波長越大,頻率越小第二篇:高中物理電磁感應公式總結
第三篇:高中物理公式總結--電磁感應
第四篇:高中物理運動學公式總結公式
第五篇:高中物理會考公式