高中物理公式大全及應用-(詳解版

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上高中物理公式大全及應用（詳解版）一、質點的運動-直線運動 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-Vo22as 3.中間時刻速度Vt/2V平(Vt+Vo)/2 4.末速度VtVo+at 5.中間位置速度Vs/2(Vo2+Vt2)/21/2 6.位移sV平tVot+at2/2Vt/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saT2 s為連續(xù)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;

2、時間(t)秒(s);位移(s):米（m）;路程:米;速度單位換算:1m/s=3.6km/h。 自由落體運動:1.初速度Vo0 2.末速度Vtgt 3.下落高度hgt2/2（從Vo位置向下計算） 4.推論Vt22gh 豎直上拋運動 位移sVot-gt2/2 2.末速度VtVo-gt （g=9.8m/s210m/s2） 3.有用推論Vt2-Vo2-2gs 4.上升最大高度HmVo2/2g(拋出點算起） 5.往返時間t2Vo/g （從拋出落回原位置的時間） 二、質點的運動-曲線運動、萬有引力 平拋運動 1.水平方向速度：VxVo 2.豎直方向速度：Vygt 3.水平方向位移：xVot 4.豎直方向位

3、移：ygt2/2 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)1/2Vo2+(gt)21/2 合速度方向與水平夾角:tgVy/Vxgt/V0 7.合位移：s(x2+y2)1/2, 位移方向與水平夾角:tgy/xgt/2Vo 8.水平方向加速度：ax=0；豎直方向加速度：ayg 勻速圓周運動 1.線速度Vs/t2r/T 2.角速度/t2/T2f 3.向心加速度aV2/r2r(2/T)2r 4.向心力F心mV2/rm2rmr(2/T)2mv=F合 5.周期與頻率：T1/f 6.角速度與線速度的關系：Vr 7.角速度與轉速的關系2n(此處頻率與

4、轉速意義相同) 8.主要物理量及單位:弧長(s):(m);角度():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():rad/s;向心加速度:m/s2。 萬有引力 1.開普勒第三定律：T2/R3K(42/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：FGm1m2/r2 （G6.67×10-11N?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/R2mg；gGM/R2 R:天體半徑(m)，M：天體質量（kg） 4.衛(wèi)星繞行

5、速度、角速度、周期：V(GM/r)1/2；(GM/r3)1/2；T2(r3/GM)1/2M：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)1/27.9km/s；V211.2km/s；V316.7km/s 6.地球同步衛(wèi)星GMm/(r地+h)2m42(r地+h)/T2h36000km，h:距地球表面的高度，r地:地球的半徑 三、力（常見的力、力的合成與分解） 常見的力 1.重力Gmg （方向豎直向下，g9.8m/s210m/s2，作用點在重心，適用于地球表面附近） 2.胡克定律Fkx 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FFN

6、 與物體相對運動方向相反，：摩擦因數，FN：正壓力(N) 4.靜摩擦力0f靜fm （與物體相對運動趨勢方向相反，fm為最大靜摩擦力） 5.萬有引力FGm1m2/r2 （G6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它們的連線上） 6.靜電力FkQ1Q2/r2 （k9.0×109N?m2/C2,方向在它們的連線上） 7.電場力FEq （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FBILsin （為B與L的夾角，當LB時:FBIL，B/L時:F0） 9.洛侖茲力fqVBsin （為B與V的夾角，當VB時：fqVB，V/B時:f0）力的合成與分解 1

7、.同一直線上力的合成同向:FF1+F2， 反向：FF1-F2 (F1>F2) 2.互成角度力的合成： F(F12+F22+2F1F2cos)1/2（余弦定理） F1F2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：FxFcos，FyFsin（為合力與x軸之間的夾角tgFy/Fx） 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(tài)或靜止狀態(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止 2.牛頓第二運動定律:F合ma或aF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

8、反,F、F各自作用在對方,平衡力與作用力反作用力區(qū)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<G 加速度方向向下，均失重，加速度方向向上，均超重 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 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T2(l/g)1/2 l:擺長(m)，g:當地重力加速度值，成立條件:擺角<100;l>>r 3.受迫振動

9、頻率特點：ff驅動力 4.發(fā)生共振條件:f驅動力f固，Amax，共振的防止和應用 5.機械波、橫波、縱波 六、沖量與動量(物體的受力與動量的變化）1.動量：pmv 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：IFt I:沖量(Ns)，F:恒力(N)，t:力的作用時間(s)，方向由F決定4.動量定理：Ip或Ftmvtmvo p:動量變化pmvtmvo，是矢量式5.動量守恒定律：p前總p后總或pp´也可以是m1v1+m2v2m1v1´+m2v2´6.彈性碰撞：p0；Ek0 即系統(tǒng)的動量和動能均守恒7.非彈性碰撞p0；0<

10、;EK<EKm EK：損失的動能，EKm：損失的最大動能8.完全非彈性碰撞p0；EKEKm 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(fā)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)vt2/2fs相對 vt:共同速度，f:阻力，s相對子彈相對長木塊的位移七、功和能（功是能量轉化的量度）1.功：WFscos（定義式）W:功(

11、J)，F:恒力(N)，s:位移(m)，:F、s間的夾角2.重力做功：Wabmghab m:物體的質量，g9.8m/s210m/s2，hab：a與b高度差(habha-hb)3.電場力做功：WabqUab q:電量（C），Uab:a與b之間電勢差(V)即Uabab4.電功：WUIt（普適式） U：電壓（V），I:電流(A)，t:通電時間(s)5.功率：PW/t(定義式) P:功率瓦(W)，W:t時間內所做的功(J)，t:做功所用時間(s)6.汽車牽引力的功率：PFv；P平Fv平 P:瞬時功率，P平:平均功率7.汽車以恒定功率啟動、以恒定加速度啟動、汽車最大行駛速度(vmaxP額/f)8.電功率：

12、PUI(普適式) U：電路電壓(V)，I：電路電流(A)9.焦耳定律：QI2Rt Q:電熱(J)，I:電流強度(A)，R:電阻值()，t:通電時間(s)10.純電阻電路中IU/R；PUIU2/RI2R；QWUItU2t/RI2Rt11.動能：Ekmv2/2 Ek:動能(J)，m：物體質量(kg)，v:物體瞬時速度(m/s)12.重力勢能：EPmgh EP :重力勢能(J)，g:重力加速度，h:豎直高度(m)(從零勢能面起)13.電勢能：EAqA EA:帶電體在A點的電勢能(J)，q:電量(C)，A:A點的電勢(V)(從零勢能面起)14.動能定理(對物體做正功,物體的動能增加)：W合mvt2/2

13、-mvo2/2或W合EKW合:外力對物體做的總功，EK:動能變化EK(mvt2/2-mvo2/2)15.機械能守恒定律：E0或EK1+EP1EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1mv22/2+mgh216.重力做功與重力勢能的變化(重力做功等于物體重力勢能增量的負值)WG-EP八、分子動理論、能量守恒定律1.阿伏加德羅常數NA6.02×1023/mol；分子直徑數量級10-10米2.油膜法測分子直徑dV/s V:單分子油膜的體積(m3)，S:油膜表面積(m)23.分子動理論內容：物質是由大量分子組成的；大量分子做無規(guī)則的熱運動；分子間存在相互作用力。4.分子間的引力和斥力(1)

14、r(2)rr0，f引f斥，F分子力0，E分子勢能Emin(最小值)(3)r>r0，f引>f斥，F分子力表現為引力(4)r>10r0，f引f斥0，F分子力0，E分子勢能05.熱力學第一定律W+QU(做功和熱傳遞，這兩種改變物體內能的方式，在效果上是等效的)，W:外界對物體做的正功(J)，Q:物體吸收的熱量(J)，U:增加的內能(J)，涉及到第一類永動機不可造出見第二冊P406.熱力學第二定律克氏表述：不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其它變化（熱傳導的方向性）；開氏表述：不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其它變化（機械能與內能轉化的方向性）涉及到第

15、二類永動機不可造出見第二冊P447.熱力學第三定律：熱力學零度不可達到宇宙溫度下限：273.15攝氏度（熱力學零度）九、氣體的性質 1.氣體的狀態(tài)參量： 溫度：宏觀上，物體的冷熱程度；微觀上，物體內部分子無規(guī)則運動的劇烈程度的標志， 熱力學溫度與攝氏溫度關系：Tt+273 T:熱力學溫度(K)，t:攝氏溫度() 體積V：氣體分子所能占據的空間，單位換算：1m3103L106mL 壓強p：單位面積上，大量氣體分子頻繁撞擊器壁而產生持續(xù)、均勻的壓力， 標準大氣壓：1atm1.013×105Pa76cmHg(1Pa1N/m2) 2.氣體分子運動的特點：分子間空隙大；除了碰撞的瞬間外，相互作

16、用力微弱；分子運動速率很大 3.理想氣體的狀態(tài)方程：p1V1/T1p2V2/T2 PV/T恒量，T為熱力學溫度(K) 十、電場 1.兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷：(e1.60×10-19C）；帶電體電荷量等于元電荷的整數倍 2.庫侖定律：FkQ1Q2/r2（在真空中）F:點電荷間的作用力(N)，k:靜電力常量k9.0×109N?m2/C2，Q1、Q2:兩點電荷的電量(C)， r:兩點電荷間的距離(m)，方向在它們的連線上，作用力與反作用力，同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引 3.電場強度：EF/q（定義式、計算式)E:電場強度(N/C)，是矢量（電場的疊加原理），q：檢驗

17、電荷的電量(C) 4.真空點（源）電荷形成的電場EkQ/r2 r：源電荷到該位置的距離（m），Q：源電荷的電量 5.勻強電場的場強EUAB/d UAB:AB兩點間的電壓(V)，d:AB兩點在場強方向的距離(m) 6.電場力：FqE F:電場力(N)，q:受到電場力的電荷的電量(C)，E:電場強度(N/C) 7.電勢與電勢差：UABA-B，UABWAB/q-EAB/q 8.電場力做功：WABqUABEqdWAB:帶電體由A到B時電場力所做的功(J)，q:帶電量(C)， UAB:電場中A、B兩點間的電勢差(V)(電場力做功與路徑無關),E:勻強電場強度,d:兩點沿場強方向的距離(m) 9.電勢能：

18、EAqA EA:帶電體在A點的電勢能(J)，q:電量(C)，A:A點的電勢(V) 10.電勢能的變化EABEB-EA 帶電體在電場中從A位置到B位置時電勢能的差值 11.電場力做功與電勢能變化EAB-WAB-qUAB (電勢能的增量等于電場力做功的負值) 12.電容CQ/U(定義式,計算式) C:電容(F)，Q:電量(C)，U:電壓(兩極板電勢差)(V) 13.平行板電容器的電容CS/4kd（S:兩極板正對面積，d:兩極板間的垂直距離，：介電常數） 14.帶電粒子在電場中的加速(Vo0)：WEK或qUmVt2/2，Vt(2qU/m)1/2 15.帶電粒子沿垂直電場方向以速度Vo進入勻強電場時的

19、偏轉(不考慮重力作用的情況下) 垂直電場方向:勻速直線運動LVot(在帶等量異種電荷的平行極板中：EU/d) 平行電場方向:初速度為零的勻加速直線運動dat2/2，aF/mqE/m 十一、恒定電流 1.電流強度：Iq/tI:電流強度(A），q:在時間t內通過導體橫載面的電量(C），t:時間(s） 2.歐姆定律：IU/R I:導體電流強度(A)，U:導體兩端電壓(V)，R:導體阻值() 3.電阻、電阻定律：RL/S:電阻率(?m)，L:導體的長度(m)，S:導體橫截面積(m2) 4.閉合電路歐姆定律：IE/(r+R)或EIr+IR也可以是EU內+U外 I:電路中的總電流(A)，E:電源電動勢(V

20、)，R:外電路電阻()，r:電源內阻() 5.電功與電功率：WUIt，PUIW:電功(J)，U:電壓(V)，I:電流(A)，t:時間(s)，P:電功率(W) 6.焦耳定律：QI2RtQ:電熱(J)，I:通過導體的電流(A)，R:導體的電阻值()，t:通電時間(s) 7.純電阻電路中:由于IU/R,WQ，因此WQUItI2RtU2t/R 8.電源總動率、電源輸出功率、電源效率：P總IE，P出IU，P出/P總 I:電路總電流(A)，E:電源電動勢(V)，U:路端電壓(V)，：電源效率 9.電路的串/并聯 串聯電路(P、U與R成正比) 并聯電路(P、I與R成反比) 電阻關系(串同并反) R串R1+R

21、2+R3+ 1/R并1/R1+1/R2+1/R3+ 電流關系 I總I1I2I3 I并I1+I2+I3+ 電壓關系 U總U1+U2+U3+ U總U1U2U3 功率分配 P總P1+P2+P3+ P總P1+P2+P3+ 十二、磁場 1.磁感應強度是用來表示磁場的強弱和方向的物理量,是矢量，單位T),1T1N/A?m 2.安培力FBIL；(注：LB) B:磁感應強度(T),F:安培力(F),I:電流強度(A),L:導線長度(m) 3.洛侖茲力fqVB(注VB);質譜儀f:洛侖茲力(N)，q:帶電粒子電量(C)，V:帶電粒子速度(m/s) 4.在重力忽略不計(不考慮重力)的情況下,帶電粒子進入磁場的運動

22、情況(掌握兩種)： （1）帶電粒子沿平行磁場方向進入磁場:不受洛侖茲力的作用,做勻速直線運動VV0 (2)帶電粒子沿垂直磁場方向進入磁場:做勻速圓周運動,規(guī)律如下a)F向f洛mV2/rm2rmr(2/T)2qVB ；rmV/qB；T2m/qB；(b)運動周期與圓周運動的半徑和線速度無關,洛侖茲力對帶電粒子不做功(任何情況下)； ©解題關鍵:畫軌跡、找圓心、定半徑、圓心角（二倍弦切角）。 十三、電磁感應 1.感應電動勢的大小計算公式 1)En/t（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，/t:磁通量的變化率 2)EBLV垂(切割磁感線運動) L:有效長度(m) 3)EmnBS（交