高中物理公式大全

高中物理公式大全【必修1】1.平均速度=x/t（定义式）2）.有用推论V–V=2ax2.中间时刻速度V==(V+V)/24）.末速度V=V+at3.中间位置速度V=6）.位移x=t=vt+at/2=vt/24.加速度a=(Vt-Vo)/t以Vo为正方向，a与Vo同向(加速)a>0；反向则a<05.实验用推论ΔX=aT（ΔX为相邻连续相等T内位移之差）6.自由落体：末速度V=g;下落高度;推论V=2gh7.竖直上抛，上升最大高度V0=2gh(抛出点算起)往返时间（从抛出落回原位置的时间）8.牛顿第一定律也叫惯性定律。内容：一切物体总保持静止或匀速直线运动状态，直到作用在它上9.惯性与质量：一切物体都有惯性，质量是惯性大小的唯一量度10.牛顿第二定律内容：物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比。加速度的方向跟作用力的方向相同。表达式：F合=ma。力学基本单位：kg，m，s11.牛顿第三定律：内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一直线上。这就是牛顿第三定律。作用力与反作用力的关系。同值、同性、同变化、异物、反向、又共线12.牛顿定律的应用超重和失重产生超重现象条件是物体具有向上的加速度，超重包括加速上升和减速下降两种情况。产生失重现象条件是物体具有向下的加速度，失重包括加速下降和减速上升两种情况。【必修2】1.平抛运动1).水平方向速度Vx=Vo2).竖直方向速度V=gt3).水平方向位移X=Vt4).竖直方向位移h=gt5).运动时间t=6).合速度V=合速度方向与水平夹角:tanα=V/V=gt/V7).合位移x合=位移方向与水平夹角α:tanα=h/X＝gt/2V2.圆周运动:周期与频率T=1/f角速度与线速度的关系V=ωRv·绳vabvv·绳vabv3）．竖直平面内圆周运动“绳模型”如图所示，小球在竖直平面内做圆周运动过最高点情况。（注意：绳对小球只能产生拉力）①小球能过最高点的临界条件：绳子和轨道对小球刚好没有力的作用 mg==②小球能过最高点条件：v≥（当v>时，绳对球产生拉力，轨道对球产生压力）O杆图6-11-2ba③O杆图6-11-2ba“杆模型”如图6-11-2所示，小球在竖直平面内做圆周运动过最高点情况（注意：轻杆和细线不同，轻杆对小球既能产生拉力，又能产生推力。）（1）小球能最高点的临界条件：v=0，F=mg（F为支持力）（2）当0<v<时，F随v增大而减小，且mg>F>0（F为支持力）（3）当v=时，F=0（4）当v>时，F随v增大而增大，且F>0（F为拉力）3．万有引力与航天1).天体表面上重力和万有引力相等：GMm/R=mgg=GM/R（R:天体半径）2).第一(二、三)宇宙速度V===7.9Km/sV=11.2Km/sV=16.7Km/s3）.由万有引力提供向心力G知,，,ω=,a=4)天体圆周运动，越高越慢，高r大，慢T大，v小，w小，a小反之越低越快，低r小，快T小，v大，w大，a大。注：(1)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等。(2)地球同步卫星只能运行于赤道上空，运行周期和地球自转周期相同(3)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小。(4)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9Km/S4．做功的两个条件:作用在物体上的力.物体在力的方向上通过的距离.5．功的大小:W=Fcosa功是标量功的单位:焦耳(J)1J=1N.m6．总功的求法:W=W+W+W……W;W=FLcosa7．功率(1)定义:功跟完成这些功所用时间的比值.P=W/t功率是标量功率单位:瓦特(w)此公式求的是平均功率(2)功率的另一个表达式:P=Fvcosa当F与v方向相同时,P=Fv.(此时cos0°=1)此公式即可求平均功率,也可求瞬时功率(3)机车运动问题(前提:阻力恒定)P=FvF=ma+F阻(由牛顿第二定律得)汽车启动有两种模式1)汽车以恒定功率启动(a在减小,一直到0)P恒定v在增加F在减小F=ma+F阻当F减小=f时v此时有最大值V大=2)汽车以恒定加速度前进(a开始恒定,再逐渐减小到0)a恒定F不变(F=ma+F阻)，V在增加P也逐渐增加到最大，此时的P为额定功率即P一定P恒定v在增加F在减小即F=ma+F阻当F=F阻时v此时有最大值V大=8．动能.动能定理(1)动能（E）:物体由于运动而具有的能量.表达式E=mv能是标量也是过程量.单位:焦耳(J)(2)动能定理内容:合外力做的功等于物体动能的变化表达式W=ΔE=mv2-mv(适用范围:恒力做功,变力做功,分段做功,全程做功)9．重力势能(1)定义:物体由于被举高而具有的能量.表达式Ep=mgh(2)重力做功和重力势能的关系：重力做正功，重力势能减少；重力做负功，重力势能增加W=－ΔEp(3)重力做功的特点:只和初末位置有关,跟物体运动路径无关(4)弹性势能:物体由于形变而具有的能量弹性势能存在于发生弹性形变的物体中,跟形变的大小有关弹性势能的变化由弹力做功来量度10．机械能守恒定律(1)机械能:动能,重力势能,弹性势能的总称总机械能:E=Ek+Ep是标量也具有相对性(2)机械能守恒定律:只有重力做功的情况下,物体的动能和重力势能发生相互转化,但机械能保持不变表达式:成立条件:只有重力做功(3)机械能守恒的情景：①自由下落的物体②沿光滑斜面(曲面)运动的物体③平抛运动，竖直上抛的物体④用细线拴着一个小球在竖直平面内做圆周运动【选修3-1】静电场知识归纳1.电容器电容SKIPIF1<0平行板电容器电容SKIPIF1<0E=eq\f(U,d)连接电源时U恒定：电量Q=CU∝C，而SKIPIF1<0，E=eq\f(U,d)∝eq\f(1,d)充电后断开电路，电容器带电量Q恒定：SKIPIF1<0，SKIPIF1<0，SKIPIF1<0．（E与d无关）2.带电粒子在电场中——加速+偏转（设加速电压U1偏转电压U2）SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0SKIPIF1<0加速：偏转：由3．欧姆定律（A）（电流单位：安[培]，符号A；电阻单位：欧[姆]，符号）IOUOIUIOUOIU1212R1<R2R1>R2⑴计算电流，除了用外，还经常用并联电路总电流和分电流的关系：I=I1+I2⑵计算电压，除了用U=IR外，还经常用串联电路总电压和分电压的关系：U=U1+U2⑶计算电功率，无论串联、并联还是混联，总功率都等于各电阻功率之和：P=P1+P2对纯电阻，电功率的计算有多种方法：P=UI=I2R=电功就是电场力做的功：，电功率：，焦耳定律：热功率：，闭合电路的欧姆定律:，U路端电压与负载的关系（A）外电路的电势降落，也就是外电路两端的电压，通常叫做路端电压。7．磁极周围有磁场。变化的电场在周围空间产生磁场（麦克斯韦）。8．电流的磁场,电流周围有磁场（奥斯特）。（不等于说所有磁场都是由运动电荷产生的。）9．磁感应强度:（单位：特斯拉，符号T）1T=1N/(Am)=1kg/(As2)磁感应强度是矢量。安培力的大小:（当导线方向与磁场方向垂直时，电流所受的安培力最大；当导线方向与磁场方向一致时，电流所受的安培力为零。）（用于匀强磁场或短通电导线）11．洛伦兹力():运动电荷受到磁场的作用力。5..带电粒子磁场中运动,洛伦兹力提供向心力即，，【选修3-2】1、奥斯特“电生磁”，法拉第“磁生电”发现电磁感应现象。2、楞次定律1：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。即：“增反减同”【感应电流的效果总是要反抗产生感应电流的原因，即“来拒去留”】3、感应电流方向的判定:（1）(右手成拳)大母指是感应磁场方向。四指是电流方向【注意：）1、.直线，(右手成拳)大拇指电流，四指磁感线环绕方向；2.螺线管，(右手成拳)四指电流I，拇指N极3.弄清增或减，增感应磁场与原磁场反向，减同向】4、感应电动势的方向与感应电流的方向一致，感应电动势方向的判定：①磁通量变化类用楞次定律；②切割类用右手定则。方法：右手平掌(流、心、V)【说明】当电路不闭合时，通过回路的磁通量发生改变时，电路中无感应电流，但有感应电动势。5.法拉第电磁感应定律。当Δt较长时，E为平均感应电动势，因此这段时间内通过导体的电荷量为：IVV⊥V∥V⊥BθθV6、平动切割感应电动势的计算：①B、L、v相互垂直时：E=BLv:eq\o\ac(○,2)如右上图v与I不垂直E=BL

V⊥=BLVcosθeq\o\ac(○,3)v与B不垂E=BL

V⊥IVV⊥V∥V⊥BθθV7、转动切割感应电动势的计算如图1：故。8、动生电动势的非静电力是f洛的一个分力；f洛永不做功。B↓EB↓E9、自感电动势大小的因素：10、①中性面：磁感线与线圈平面垂直，Φ最大，电动势为0(或),I=0②中性面的垂直面：磁感线与线圈平面平行，此时Φ最小，电动势最大Em=nBSω(或最大)11、正弦(余弦)交流电瞬时值：；u=Umsinωt；i=Imsinωt有效值，电动势：电流：电压：（角频率：） ②有效值：将交变电流接在某一电阻两端在相同时间内的发热量与某直流接在该电阻两端在同样时间内的发热量相等，则该直流的值称为该交流的有效值。注：Ⅰ、电容的耐压值用最大值；Ⅱ、所有仪表测定的读数均为有效值；Ⅲ、计算电功(发热量)或电功率均必须用有效值。平均值主要用来计算通过电路的电荷量12、电感对交变电流的作用：“通直流，阻交流；通低频，阻高频”。2、电容对交变电流的作用：“隔直流，通交流；通高频，阻低频”。即只要有电压输入则一定有电压输出，且，因为，即【选修3-5】1．动量观点动量：p=mv=冲量：I＝Ft｛I:冲量(N•s)，F:恒力(N)，t:力的作用时间(s)，方向由F决定，单位是牛顿·秒｝2、动量定理：内容：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末-mv初3、动量守恒定律：①内容：一个系统不受外力或者所受外力之和为零，系统总动量保持不变。②动量守恒定律成立的条件：系统不受外力或者所受外力的矢量和为零；内力远大于外力；如果在某一方向上合外力为零，那么在该方向上系统的动量守恒。③不同的表达式及含义：；；④P＝P′(系统相互作用前的总动量P等于相互作用后的总动量P′)；ΔP＝0(系统总动量变化为0)⑤系统由两个物体构成，动量守恒的表达式为m1V1＋m2V2＝m1V1′＋m2V2′P1＋P2＝P1′＋P2′ (系统相互作用前的总动量等于相互作用后的总动量)ΔP＝－ΔP＇(两物体动量变化大小相等、方向相反④实际中应用有：m1v1+m2v2=；0=m1v1+m2v2m1v1+m2v2=(m1+m2)v共⑤矢量性：对一维，先选定正方向，速度方向与正方向相同的速度取正，反之取负。【解题技巧归纳】1）、碰撞模型：注意点：=1\*GB3①动量守恒；=2\*GB3②碰后的动能不可能比碰前大；=3\*GB3③对追及碰撞，碰后后面物体的速度不可能大于前面物体的速度。m1v1+m2v2=(1)(2)2）、一动一静的弹性正碰：即m2v2=0；=0代入（1）、（2）式（1）动量守恒：m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'（2）动能守恒：m1v12+m2v22=m1v1'2+m2v2'23)、静的完全非弹性碰撞（子弹打击木块模型）重点mv0+0=(m+M)=（主动球速度上限，被碰球速度下限）=+E损讨论：=1\*GB3①E损可用于克服摩擦力做功转化为内能E损=fd相=mg·d相=一=2\*GB3②也可转化为弹性势能；电势能、电能发热等4)、人船模型：一个原来处于静止状态的系统，在系统内发生相对运动的过程中，在此方向遵从动量守恒，mv=MVms=MSs+S=ds=4、（能量子、=h）光电效应：照射到金属表面的光使金属中的电子从表面逸出的现象；逸出的电子称为光电子；光电子最大初动能E=h－W。康普顿效应和光电效应：说明了光具有粒子性；光的干涉、衍射说明光具有波动性。6、光的波粒二象性：个别光子的行为表现为粒子性，大量光子的行为表现为波动性。物质波：也叫德布罗意波；任何一个运动的物体都有一种波与之对应，其波长=；7、电子的发现：1897年，英国物理学家汤姆生发现了电子，并提出了原子的枣糕式模型。8、粒子散射实验英国物理学家卢瑟福用粒子轰击金箔，发现绝大多数粒子穿过金箔后基本上按原来的方向