高中物理公式大全+15张物理知识结构图

匀变速直线运动

72、有用推论：V,-£=las

平均速度：i=,=1(r0+v,)

中间时刻速度：1加=亍=:(%+K)

4、末1；=i'o+at

]1'

中间位置速度：6、位移：s=Vgt+,at'=.xt——t

7、加速度：0二上心8、实验用推论：SS=aT2

liu/fir=3.6knVh;

平均速度是矢量;

,匀变速直线运动中连续相等的时间间隔内的位移差是一个怛量，设时间间隔为T,加速度为a,连

续相等的时间间隔内的位移分别为：必,当,…SM，则有：

■\S=s?—s、=S3—s[=".=SN—SN_1=ctr^；

,无论是匀加速还是匀减速，总有：vll2<Vfl2

•初速度为零的匀加速直线运动

设7为时间单位，则有：

,1s末、2s末、3s末....i贴末的瞬时速度之比：v,:v2:v3=1:23:...://

IT末、2T末、3T末.....nT末的瞬时速度之比：vt:v2:r3：...：v„=1:2：3：...：H

/Is末、2s末、3s木、…、ns末的位移之比：s[:与：与…：2?：3?:…:/J

1T末、2T末、3T末、…、nT末的位移之比：*:与：邑：…』=/：2?：3?：…:〃之

,第一个1s内、第二个1s内、…、第n个1s内的位移之比：1V与：…:4=1:3:…

第一个T内、第二个T内、…、第n个T内的位移之比：4：%：…:%=13…

,通过连续相等的位移所用时间之比：

4：12：，3：…：4=1：(—1)

・自由落体运动

1、初速度：％=°；末速度：n=g，2、下落高度：卜=

-

3、有用推论：丫；_2g//

•竖直上抛运动

1、位移：$=产2、末速度：1；=vQ-gt

一

r2

3、有用推论：寸一寸=一2夕4、上升最大高度：力=为

5、往返时间：，=结

g

y全过程处理:是匀减速直线运动，以向上为正方向，加速度取负值；

/分段处理：向上为匀减速直线运动，向下为自由落体运动，具有对称性；

,上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。

2、平抛运动

12水平、竖亘方向速度：V'=Vo；V,=gt3、水平方向位移：x=voi

4、竖直方向位移：y=5,运动时间：t

6、合速度：匕=次+彳="丁+（d）2

7、合速度与水平方向夹角：=

V、vo

7,合位移：s=&+78、位移与水平方向夹角：tana=）=*^—

x2Vo

9、水平、竖直方向加速度：a,=0；a,=g

/平抛运动是匀变速曲或运动，加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由

落体运动的合成；

/运动时间由下落高度“夕决定与水平撤出速度无关；

/6与月的关系为tan£=2tana；

,在平抛运动中时间t是解题关犍；

/做曲线运动的物体必有加速度，当速度方向与所受合力（加速度）方向不在同一亘线上时，物体做曲

线运动。

3、圆周运动（生活中的圆周运动）

1

(、_AS_2*L_..

ArT-

(->)@=A”_24_V_r”〃

1.描述快慢StTr

(3)1一1

nv〃)

(4)Ml周运动追及问题列加度关系方程

V22.22

2.向心"II速度：%=—=r(o=r——r-=rAnti=va)

V124/22

3同心力:F=ma=〃/——=mrco-mr——丁=u\vAn，/=mvco

nnr72

(1)公式法：用3中公式求

4,求向心力的方法：，<2)受h分析法：求由物体受到的力乙沿

T(£指向圆心方向的介JJ来提供向心力

(1)/1该点对物体受力分析

5.求软迹卜某点的曲-t-TV'R(2)W3切向rM法向n的标系4h正交分那

(3)对牛帆第.定律法向方程£心=〃，二

1\

4、天体运动

(1)万有引力在地上的应用G/=,〃go黄金代换GM=gj?2

R

⑵天上应用GV；"=ina-in--=nirco1=ntr=〜与-

1基本应用r2”vT2r

开普勒定律、■=A=当

(3)

T24b

[⑷其他星球上凡与重力有关的规律与地球上一样，只是g不同

有关环绕天体

天体2.

的加速度、线速度、

角速度、周期与轨。翌=%=

道半径的关系及常

识

3第一宇宙速度，==疯不闻&夭…=7.9版,/$

特注：第一宇宙速度是最大的环绕速度最小的发射速度.

5、力

|引力常量G=6.67，10"N极2英国卡文迪许

万有引力7=G曳善%为两物体质心之距

「|方向：在两物体质心连线上，为引力

引力方向：竖直向下（非垂直向下）

作用点：在重心，适用于地求表面附近

重一力G=mg是重力的一个分力重力加速度g=Ci,M

超重与失重的本质是重力的作用效果变了，而重力未变

I静电力常量A=9010\Vm202法国物理学家库仑

库伦力衅方向：在两点电荷（带电体电荷中心）连线上，同斥异吸

场力由场力aI-2

|，・为两点电荷（带电体电荷中心）之距

电场力F=gE；方向与E的方向关系是：正同负反

|为电流在磁场中受到的力

安培力F=B1Lsin"8为电流与磁场方向的夹角

方向：用左手定则判断

磁场力

|为运动电荷在磁场中受到的力

洛伦兹力/=如8$山88为电荷运动方向与磁场方向的夹角

|方向：用左手定则判断（四指指向正电荷运动方向）

区别：左手定则、右手定则，安培定则（右手螺旋定则）楞次定律的作用

上为劲哎系数T材料及抑赞粗细、质效等育犬）

弹:弹〃:F=fcv、TH，「

大小

作弹簧弹力：只虢对物体受力分析,根据状态列方程求坏

力力：它发生形变的外力方向和反

按触被动力I

,、....."为沿动冷擦因数.」接触励用M度及材料仃大

/小滑动呼擦力:“’''””扃为候自广接触血邛川'力

帽擦力''|受力分析列状态方程求斜<不知际）

.胪孥擦力：只能对物体受力分析.根据状态列方程求解

出接触团相切.>j受力物相对卜说力物的建功/j向相反

|同向：F6小号

1.同一直线卜的［反向:FrFLi,型方向与较大的为同向

(1)火苗为a：F产JF；+F"2MC余弦定理)

方向1jF角，满足tg〃一—

t兄+月COSCZ

2."成一度

火角为90°：F"=jF；+F；方向。耳角。满足tg®=§>

力的合成。分解(2)

F\

(3)夹加为120°I出叫则:及=耳=耳力向在夹角严分线I：

国八-£cosq十Reos@+.・・+£cos"

3.k女分解：化•般为抬殊:Z5=?inq+&sin%+…斗£sin?

k—g)2+(Z-

4，；力的范围:「-凡|_0」£+£(满足：加出：边大系)

6、常见力做功的计算公式

1,重力的功叫=〃/g~KAh为初末位置的高度差)

⑴通式：以=贝7=如孙“)=%”*=町c+眨肃注4.二\.

2.电场力的功,I仁=心+心

/c、I,里山"11r•=cosa=qEd(d为A、B两位置连线在场强方向上的投影)

(2)习强电场、

|口=(JUAB=4(然•伊B)=&-4="，+吃

1(1)通式：H"=Ult=Pt

3电功TT2

1(2)电流流过纯电阻：H-=UIt=t=l2Rt=Pt

\R

』电热通式：0=/2RK焦耳定律，对纯电阻和非纯电阻都适用，是因电阻而产生的热)

5.机车牵引力的功犷=PKP为恒定功率)

7、功能关系与能量守恒

动能定理：所有力对物体做的总功等于物体动能的变化，Wg=AE*=&2-£“

重力做的功等于曳力势能变化的负值，即忆j=3「32=-(马厂办A-京？

势能定理「弹黄弹力做的功等于弹性势能变化的负值%,=凡「/2=-(司2-%；)=-▲以

电场力做的功等于电势能变化的负值用”==-(£盛力2>=44

功能关系

机械能定理：除重力和弹力以外的力做的功等于机械能的变化量/*，4-马

系统克服一对滑动摩擦力做的功等于系统内般的增加，即。=•%=-fs用

克服安培力做的功等于产生的电能，即-郎*=A£.

特注，功能关系本质是做功与能量转化的关系.表达式一边是功一边是能量变化

二/4只有重力或弹力做功

.-表%-t•

或除重力和弹力以外的力做功之和为零

机械能守恒定律|守恒的观点，E^=E9

三种表达式转化的观点：SEk=-AEp

守恒定律转移的观点：

山包士I条件：只有电场力做功

电场中的守恒定律।仁八山小皿匕+如内俣=十

|结吩：电势能和功能之和保持不变

热学中的守恒定律t热力学第一定律AU=Q+%

能量守恒是各种能量之间的转化或转移守恒关蒙，衰达式两边是不同形式能量

能量守恒定律与、(1)利用功能关系列能量守恒方程时可用功代替能量，但要注意正负号

功能关系的结合)

(2)利用功能关系列功能关系时计算做功时，可用能置代替功

应用/

(3)判断某种形式的能量变化时，要利用功能关系中的做功来判断.

8、带电粒子在电场中运动(点击查看)

1.加速

（I）匀强电场中•「,与E平行时,M用牛顿第二.定律和运动学公式求解:a

｝、g："J~2ax.

⑵非勺强电场中用动能定理求斛（匀强电场亦可>：（r</』"〃〃，■〃八

Z偏转

带电粒L以速度垂直干电场线方向一人匀强电场时,受到恒定的与初速度方向

“’的电场力F的作用而做与变速仙线运即类平抛运动）.如图所示.粒r•偏转问题的

分析方法类似广平抛运动：

（1）沿初速度方向做匀速自线运动.运动时间/—；

（2）沿电场力方向做初速度为零的勺加速出线运动,加速度上=心小

mmma

（3）离开电场时的偏移量y=+«/2需下：

⑷离开电场时的偏转角中满足tan詈著？

解决此类问国的关键是利用正交分解的思想来处理类平抛运动.常见的思路有两

种:一种是正交分解位移•另一种是正交分解速度.

9、带电粒子在磁场中运动

niv

R=

（1）qvB=/〃一=><

MV

RDD=----

、qR

,、、12兀R2兀m2乃2^1'

（2）T=---=———=——=---

vcjBcov

n

（3）运动时间，=--ne为轨迹圆弧所对圆心角）

360°

（4）关键确定圆心，由几何关系确定半径及圆心角。

（5）若做匀速圆周运动则合力一定完余提供向心力

〃高中物理15张精华知识结构图〃匀变速直线运动

速度规律：%=”

参考系

百

由

按直线运动

落

轨位移规律：h=-lgt2

体

迹

运

分曲线运动

动

类

机

械速度位移关系：卬=2gh

运

动

匀速直线运动速度规律：+£rf

按Pt=V0

速

度

分

类

变速直线运动

质点

平均速度瞬时速度加速度

（粗略描述一个过（描述某一瞬间（描述某一过程

程运动的快慢）运动的快慢）运动变化的快慢）

牛顿运动定律

机械波

机械振动

机械振动

简谐振动阻尼振动无受迫振动

阻尼振动

运动规律受力特点共振

回复力F=-kx

简

三

物

理大小与位移成正比，方向与

谐

角共呜

量

振

函位移相反

：

动

数

振

的

表

幅

图

达

、

周

象

式单摆

期弹簧振子

、

频F=-kx

率

、

相

位周期公式

曲线运动

条件।物体具有水平初速度.

且只受重力作用

桥究方法।运动的台成与分新

两个分运动H1B寸性

ft.物体所受台外力

位移.速度.加速度矢重台成

I方向与其初速度方向

>不在同一直线上燃律，水平方向匀速直线运动,

线登直方向自由落体运动

运特例

动

方向।曲续的切域方向

匀速圆冏

运动当尸.5*时,

物体勤离心运动

物体

扩

布

散

朗做热

现

运传

象

动

温功述

度

改变内能的方式

物

体

热力学第一定律

能量转化与守恒

热力学第二定律

电荷

电荷

带电粒子在电

静电屏蔽场中的运动

（加速和偏转）

电容器——>电容一>平行板电容器的电容

气体

重力场电场

重力场电场

力重力mg电场力qE

势高度为电势°

势差同度差hp,—如电势差胆A-比UAB

重力势能E广？ngh电势能2=q<p

势能

重力势能是物体与地球共有的电势能是电荷与电场共有的

电势能的变化

△£F（PA-夕B）=qUAB

重力势能的变化

势能的变化匀强电场中qU^Ed

△屏=冽g（反一屉）

UAB=Ed

重力做功与路径无关，只与始电场力做功与路径无关，

做功的特点

末位置有关只与始末位置有关

电场力做功电势能减少

克服电场力做功电势能增加

重力做功重力势能减少

做功与克月建力做功重力势能增加阳=也同

变化的关系

阳=阻匀强电场中qUgEd

：.U由Ed

一般选接地或无穷远为电势

零点选取一般选地面为重力势能的零点

能的零点

电动势

电动势£路端电压U

反映电源内部非静电力做功把其它形反映电路中电场力做功把电能转化

物理意义

式的能邕转化为电能的情况成为其它形式能邕的情况

WW

u=—

q

定义式

W为电源的非静电力把正电荷从电源w为电场力把正电荷从电源外部由

内由负极移到正极所做的功正极移到负极所做的功

量度式£=IR+Ir=U+U'U=IR

测量运用欧姆定律间接测量用伏特表测量

决定因素只与电源的性质有关与电源和电路中的用电器有关

特殊情况当电源开路时路端电压U值等于电源电动势£

电流

安培分子电流假说

磁通量

△①

僦通量中磁通量的变化△中磁通量的变化率——

及

物理意某时刻穿过某个面的府昭线的某一段时间内穿过某个面的磁穿过某个面的磁通量变化的快

义条数通量的变化慢

A①_AS

①=8S.△①=©2一①I，=B,—

AzAz

大小用是与B垂直的面的面积，即△①=B-£^S

.△①AB日

S在与B垂直方向上的投影或A①=S-A5或----=-----b

LtLt

如图17-1-1所示：-cL

矩形践圈防以长工一宽小,在匀强磁T

场中绕00'轴以角速度e转动.一

从图示位置开始计时，线圈转过90°所

用斜时间Af=Lr=±,

实例42sa4

g)111-1

1&

(平均变化率)

4=0,中1=0

A4>BL\L22__.

T----=---------=_BC£>L\L2

£?=不，①2=8kL)△⑦=包-6]=B3At，贡

2<2>

线圈平面与阻然线平行时①=0,但即时变化率——最大；

及

明注

_△①

线圈平面与磁感线垂直时①最大，但即时变化率一=0.

电磁感应

感应

电磁

磁

通

量