高考物理公式大全

高考物理公式大全TheponywasrevisedinJanuary2021力学一、力重力：G=mg，方向竖直向下，g=9.8m/s2~10m/s2，作用点在物体重心。静摩擦力：OWfWWf，与物体相对运动趋势方向相反，f为最大静摩擦力。静mm滑动摩擦力：f=uN,与物体运动或相对运动方向相反，口是动摩擦因数，N是正压力。4，弹力：F二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：两个力方向相同，F=F+F，方向与FF同向TOC\o"1-5"\h\z合121、2两个力方向相反，F=F-F,方向与F（F较大）同向合1211互成角度（0<e<i80o）：e增大fF减少。减小一F增大F9=90o,F=■F2+F2,F的方向:tg©二—。V12F1F=F,9=60o,F=2Fcos30o,F与F,F的夹角均为30o,即©=30o121129=120o,F=F=F,F与F,F的夹角均为60o,即©=60o1212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F=、1F2+F2+2FFcos0'1212两个分力之间的夹角。合力范围：（Fi-F2）＜F＜（Fi+F2）求F、F两个共点力的合力大小的公式（F1与F2夹角为0）：12二、直线运动匀速直线运动：位移s=vt。平均速度v=S/t匀变速直线运动：1、位移与时间的关系’公式：s=叮+2at22、速度与时间的关系，公式：v=v+atto3、位移与速度的关系：v2-v2=2as，适合不涉及时间时的计算公式。to4、平均速度v二「中-j，即为中间时刻的速度。25、中间位移处的速度大小vj宁，并且二＞vt222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一s=aT2二恒量n+1n2、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:v:v:v=1:2:3:n123n

②IT内、2T内、3T内……的位移之比为TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"s:s:s::s=12:22:32:n2123n第一个T内、第二个T内、第三个T内……位移之比为S:S:S:•—:S=1:3:5•—:(2n-1)IIIIIIn④从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比t:t:t::t=1:(y2—1):(w3—\：2)::(n—、：n—1)\o"CurrentDocument"123n自由落体运动⑴位移公式：h=-gt22(2)速度公式：vt=gt(3)位移一速度关系式：v2二2gh竖直上抛运动1.基本规律：v1.基本规律：v=v—gtt0h=v0t-2gt2v2二v2—2ght02.特点(初速不为零的匀变速直线运动)只在重力作用下的直线运动。v丰0,a=一g0

上升到最高点的时间t二V0g上升的最大咼度H=^-o-2g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。牛顿第二定律：F二ma或a二F/ma由合外力决定，与合外力方向一致。合合牛顿第三定律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。共点力的平衡F=0二力平衡合超重：N>G失重：N<GN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v=v，v二gtx0y合速度v=讥合速度v=讥+g2t2，速度方向与水平方向的夹角:tan0gtv0分位移x=gt，|1'V2t2+g2t4：02位移方向与水平方向的夹角：tan位移方向与水平方向的夹角：tana=兰—x12—旦—Itan0vt2v2002,斜抛运动（初速度方向与水平方向成。角）速度：位移：可得：t——vcos0代入y2,斜抛运动（初速度方向与水平方向成。角）速度：位移：可得：t——vcos0代入y可得：y—xtan0-gX—-2v2cos20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v—r,t角速度^=-t向心加速度角速度^=-t向心加速度v2rmR=m4兀2f2R。向心力F=m一=mw2R=R=m4兀2f2R。R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v2力，则F=临界-mg=0,v是通过最高点的最小速度，v田=gR。R临界临界s②小球达到最低点时，拉力与重力的合力提供向心力，有F-mg=m—，此时Rv2F=mg+m。R万有引力定律(G=6・67X10-iiNm2/kg2)1）万有引力提供向心力：Mm1）万有引力提供向心力：Mmv24兀2G=m=mw2r=m一r2rT22）忽略地球自转的影响：GMm2）忽略地球自转的影响：GMm（GM=gR2，黄金代换式）（3）已知表面重力加速度g，和地球半径R°（GMm=mg，则M=）一般用于地R2Gv2v2TOC\o"1-5"\h\z已知环绕天体周期T和轨道半径r。(G翌丫=mr，则M=—)r2T2GT2已知环绕天体的线速度v和轨道半径r°(GMm二mV2，则M二V2r)r2rG已知环绕天体的角速度3和轨道半径r(GMm=m®2r，则M二江)r2G已知环绕天体的线速度v和周期T(v=,GMm=，联立得M——Tr2r2兀G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P解：由万有引力充当向心力4兀2r34兀2r3GT2G—mrr2T24又M=pV—p•—兀R33联立两式得：p=-GT2R3(9)GMm—ma，则a—GM(卫星离地心越远，向心加速度越小)TOC\o"1-5"\h\zr2r2(10)GMm—mV2，则v=；空(卫星离地心越远，它运行的速度越小)r2rr(11)GMm—m®2r，则®=、空(卫星离地心越远，它运行的角速度越小)r2r3（12）GMm二m—r，则T=：色兰（卫星离地心越远，它运行的周期越大）r2T2\GM（13）三种宇宙速度第一宇宙速度：第二宇宙速度：第三宇宙速度：v=16.7km/s35，机械能功：W=Fscos（适用于恒力的功的计算，为力与位移的夹角）功率：P=W/1二Fvcos（为力与速度的夹角）机车启动过程中的最大v=件额,f速度：m/动能：单位为焦耳，符号J动能定理：重力势能：W二mgh（h为物体与零势面之间的距离）G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等于末态的总机械能E，即E二E。1212（2）物体（或系统）减少的势能AE等于增加的动能AE，即AE=AEp减k增p减k增⑶若系统内只有A、B两个物体，则A减少的机械能誓减等于B增加的机械能年增即AE=AE。v1=11v1=11.2km/sA减B增6，动量动量：p二mv二、2mEk冲量：I=Ft动量定理：Ft=p'-p动量守恒定律的几种表达式：p=p'mv+mv=mv'+mv'11221122p二一Ap12p=0机械振动简谐振动回复力：F二-kx加速度：a=Fm一k/m简谐振动的周期：（m为振子的质量）II单摆周期：T=2“-（摆角小于50）\g机械波波长、频率、波速的关系热学阿伏伽德罗常数：N=6.02X1023mol-iA用油膜法测分子的大小，直径的数量级为10-iom，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：m=—a=a0NNAA分子的体积：V0NA分子的大小：球形体积模型直径d=3匸，立方体模型边长：d二讥物质所含的分子数：N=nN=MaN=VaN=VaHN=MaNAmAVAmApVA0000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aE。表达式：AE二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的比值，叫热机的效率。1耳=，“总小于1。Q1热力学第三定律：不可能使温度达到绝对零度。固体、气体和液体理想气体三定律玻马定律：m一定，T不变，P1V1=P2V2。或PV二恒量查理定律：m一定，V不变，或P=P（1+1/273）to盖•吕萨克定律：m一定，T不变或或V=V（1+1/273）to理想气体状态方程：克拉伯龙方程：pV二nRT（R=8.31J/molK，n为气体物质的量）电磁学电场元电荷e=1.6X10-19C库仑定律：（k=9.0X109Nm2/C2）电场强度：（定义式）点电荷的电场强度：电场力：F=qE电势：（£为电势能）电势差:电场力做的功：W二qU二qEd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粒子穿越电场的加速度：a=—=^-=mmmd粒子穿越电场的运动时间：t二-v0③粒子离开电场的侧移距离：y二1at2二1好二空122mv22mdv200④粒子离开电场时的偏角tan0=-y=-qULvmdv2

00恒定电流电流强度：1=号=岸=neSv电阻：R岭=pS（卩为导体的电阻率’单位°?m）1）串联电路①各处的电流强度相等：1=1==112n②分压原理：UU①各处的电流强度相等：1=1==112n②分压原理：UU—1二一2RR12UnRn电路的总电阻：R=R+R+……+R12n电路总电压：U=U+U+……+U12n（2）并联电流各支路电压相等：U=U=U各支路电压相等：U=U=UU12n分流原理：IR=IR=……=IR1122nnTOC\o"1-5"\h\z1111电路的总电阻：一=—+++④电路中的总电流：1=1+1++IRRRR12n12n焦耳定律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：闭合电路欧姆定律ERE（1）路端电压与外电阻R的关系：U=IR==（外电路为纯电阻电路）R+r1+工R（2）路端电压与电流的关系：U二E—Ir（普适式）电源的总功率（电源消耗的功率）P=IE总电源的输出功率（外电路消耗的功率）P=IU输电源内部损耗的功率：P=l2r损由能量守恒有：IE=IU+I2r

外电路为纯电阻电路时：仃二IU外电路为纯电阻电路时：仃二IU二12R二E2RE2(R+r》(R_r丄___+4r

R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E2出功率为P二一出max4r电源的效率：电源的输出功率与电源功率之比，即I2RR1对纯电阻电路，电源的效率为耳=xlOO%=x100%=xlOO%12\R+r丿R+r]+rR由上式看出：外电阻越大，电源的效率越高。磁场定义式：B二F/IL,为矢量安培力F二BIL（磁场与电流垂直），F=0（磁场与电流平行），F=BILsin9（磁场与电流成。角）两电流不平行时，有转动到相互平行且电流方向相同的趋势。磁通量：©=BSsin9（9为磁场与平面之间的夹角）磁场对运动电荷的作用洛伦兹力的大小：F=qvB带电粒子在磁场中的匀速圆周运动基本公式①向心力：qvB二v2②粒子圆周运动的半径R①向心力：qvB二v2②粒子圆周运动的半径R二益③周期、频率和角速度公式:2兀m

qB2兀qB①——2兀f—-rriJTm④动能公式:厂1p26qR》④动能公式:E——mv2——k22m2m电磁感应定律电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比：E—n竺At⑴导体切割磁感线产生的感应电动势E=BLvsin0，应用此公式时B、L、v三个量必须是两两相互垂直，于是E=BLvo0为B与v之间的夹角。⑵导体棒以端点为轴，在垂直于磁感线的匀强磁场中匀速转动产生感应电动势11E-—Bl2o，（平均速度取中点位置的线速度—l®来计算）。22⑶矩形线圈在匀强磁场中，当在中性面时，E=0。开始转动时，用E=nBs«sin0，当处于与磁场平行的面时，E=nBs«（最大），开始转动时用E=nBs«cos0计算。在滑轨中，安培力大小F在滑轨中，安培力大小F-BIl-罟,Blv—BS自感电动势：E—咗（L是自感系数）安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律应用于不同现象。变

电

流正弦交变电流的瞬时值基本现象应用的定则或定律运动电荷、电流产生磁场安培定则磁场对运动电荷、电流作用左手定则电磁感应部分导体切割磁感线运动右手定则闭合回路磁通量变化楞次定律:e二Esin®t二NBSssin®t,u二Usin®t,i=Imsin®t。mm均为有效值,只适用于正弦交变电流）周期（T）是交变电流完成一次周期性变化所需的时间，T=2n/®。频率（f）是交变电流Is内完成周期变化的次数，f=l/T=®/2n。电容和电感对交变电流的影响容抗:感抗：X厶二2时L变压器电压关系：U：U二n:n1212电流关系：I：I二n：n1221P=P，即UI=UI（若有一个原线圈，多个副线圈时：P=P+P+……，即121122123UI=UI+UI+…）112233电磁场和电磁波电磁波的周期：T二2"LC1电磁波的频率：T二2ny!LC光学光的传播光在真空中的速率：v=3X108km/s折射率：n=■Si巴（i为入射角，r为折射角）sinr光在介质中的速率：v=£（n为介质的折射率）n11临界角（折射角变