高一物理公式總結(jié)

1、高一物理公式總結(jié) 一、質(zhì)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)/21/2 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)a0；反向則a0 8.實驗用推論S=aT2 S為相鄰連續(xù)相等時間(T)內(nèi)位移之差 9.主要物理量及單位:初速(Vo):m/s 加速度(a):m/s2 末速度(Vt):m/s 時間(t):秒

2、(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(guān)內(nèi)容：質(zhì)點/位移和路程/s-t圖/v-t圖/速度與速率/ 2) 自由落體 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,遵循勻變速度直線運動規(guī)律. (2)a=g=9.8 m/s210m/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 1.

3、位移S=Vot- gt2/2 2.末速度Vt= Vo- gt （g=9.810m/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:(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(zhì)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Sx= Vot 4.豎直方向位移(Sy

4、)=gt2/2 5.運動時間t=(2Sy/g)1/2 (通常又表示為(2h/g)1/2) 6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=Vo2+(gt)21/2 合速度方向與水平夾角: tg=Vy/Vx=gt/Vo 7.合位移S=(Sx2+ Sy2)1/2 , 位移方向與水平夾角: tg=Sy/Sxgt/2Vo 注：(1)平拋運動是勻變速曲線運動,加速度為g,通常可看作是水平方向的勻速直線運動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(Sy)決定與水平拋出速度無關(guān).（3）與的關(guān)系為tg2tg .（4）在平拋運動中時間t是解題關(guān)鍵.(5)曲線運動的物體必有加速度,當速度方向與所受合力

5、(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=2R/T 2.角速度=/t=2/T=2f 3.向心加速度a=V2/R=2R=(2/T)2R 4.向心力F心=Mv2/R=m2*R=m(2/T)2*R 5.周期與頻率T=1/f 6.角速度與線速度的關(guān)系V=R 7.角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系=2n (此處頻率與轉(zhuǎn)速意義相同) 8.主要物理量及單位： 弧長(S):米(m) 角度()：弧度（rad） 頻率（f）：赫（Hz） 周期（T）：秒（s） 轉(zhuǎn)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 注：（1）向心力可

6、以由具體某個力提供,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.（2）做勻速度圓周運動的物體,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,但動量不斷改變. 3)萬有引力 1.開普勒第三定律T2/R3=K(=42/GM) R:軌道半徑 T :周期 K:常量(與行星質(zhì)量無關(guān)) 2.萬有引力定律F=Gm1m2/r2 G=6.6710-11Nm2/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) 4.衛(wèi)星繞行速度、角速度、周期 V=(GM/R)1/2 =(GM/R3)1/2 T=2(

7、R3/GM)1/2 5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=7.9Km/s V2=11.2Km/s V3=16.7Km/s 6.地球同步衛(wèi)星GMm/(R+h)2=m*42(R+h)/T2 h3.6 km h:距地球表面的高度 注:(1)天體運動所需的向心力由萬有引力提供,F心=F萬.(2)應(yīng)用萬有引力定律可估算天體的質(zhì)量密度等.(3)地球同步衛(wèi)星只能運行于赤道上空,運行周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同.(4)衛(wèi)星軌道半徑變小時,勢能變小、動能變大、速度變大、周期變小.(5)地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度和最小發(fā)射速度均為7.9Km/S. 機械能 1.功 (1)做功的兩個條件: 作用在物體上的力. 物

8、體在里的方向上通過的距離. (2)功的大小: W=Fscosa 功是標量 功的單位:焦耳(J) 1J=1N*m 當 0= a 0 F做正功 F是動力 當 a=派/2 w=0 (cos派/2=0) F不作功 當 派/2= a 派 W0 F做負功 F是阻力 (3)總功的求法: W總=W1+W2+W3Wn W總=F合Scosa 2.功率 (1) 定義:功跟完成這些功所用時間的比值. P=W/t 功率是標量 功率單位:瓦特(w) 此公式求的是平均功率 1w=1J/s 1000w=1kw (2) 功率的另一個表達式: P=Fvcosa 當F與v方向相同時, P=Fv. (此時cos0度=1) 此公式即可

9、求平均功率,也可求瞬時功率 1)平均功率: 當v為平均速度時 2)瞬時功率: 當v為t時刻的瞬時速度 (3) 額定功率: 指機器正常工作時最大輸出功率 實際功率: 指機器在實際工作中的輸出功率 正常工作時: 實際功率額定功率 (4) 機車運動問題(前提:阻力f恒定) P=Fv F=ma+f (由牛頓第二定律得) 汽車啟動有兩種模式 1) 汽車以恒定功率啟動 (a在減小,一直到0) P恒定 v在增加 F在減小 尤F=ma+f 當F減小=f時 v此時有最大值 2) 汽車以恒定加速度前進(a開始恒定,在逐漸減小到0) a恒定 F不變(F=ma+f) V在增加 P實逐漸增加最大 此時的P為額定功率 即

10、P一定 P恒定 v在增加 F在減小 尤F=ma+f 當F減小=f時 v此時有最大值 3.功和能 (1) 功和能的關(guān)系: 做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程 功是能量轉(zhuǎn)化的量度 (2) 功和能的區(qū)別: 能是物體運動狀態(tài)決定的物理量,即過程量 功是物體狀態(tài)變化過程有關(guān)的物理量,即狀態(tài)量 這是功和能的根本區(qū)別. 4.動能.動能定理 (1) 動能定義:物體由于運動而具有的能量. 用Ek表示 表達式 Ek=1/2mv2 能是標量 也是過程量 單位:焦耳(J) 1kg*m2/s2 = 1J (2) 動能定理內(nèi)容:合外力做的功等于物體動能的變化 表達式 W合=Ek=1/2mv2-1/2mv02 適用范圍:恒力做功

11、,變力做功,分段做功,全程做功 5.重力勢能 (1) 定義:物體由于被舉高而具有的能量. 用Ep表示 表達式 Ep=mgh 是標量 單位:焦耳(J) (2) 重力做功和重力勢能的關(guān)系 W重=Ep 重力勢能的變化由重力做功來量度 (3) 重力做功的特點:只和初末位置有關(guān),跟物體運動路徑無關(guān) 重力勢能是相對性的,和參考平面有關(guān),一般以地面為參考平面 重力勢能的變化是絕對的,和參考平面無關(guān) (4) 彈性勢能:物體由于形變而具有的能量 彈性勢能存在于發(fā)生彈性形變的物體中,跟形變的大小有關(guān) 彈性勢能的變化由彈力做功來量度 6.機械能守恒定律 (1) 機械能:動能,重力勢能,彈性勢能的總稱 總機械能:E=

12、Ek+Ep 是標量 也具有相對性 機械能的變化,等于非重力做功 (比如阻力做的功) E=W非重 機械能之間可以相互轉(zhuǎn)化 (2) 機械能守恒定律: 只有重力做功的情況下,物體的動能和重力勢能 發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機械能保持不變 表達式: Ek1+Ep1=Ek2+Ep2 成立條件:只有重力做功 高中物理公式,規(guī)律匯編表 一,力學 胡克定律: F = kx (x為伸長量或壓縮量;k為勁度系數(shù),只與彈簧的原長,粗細和材料有關(guān)) 重力: G = mg (g隨離地面高度,緯度,地質(zhì)結(jié)構(gòu)而變化;重力約等于地面上物體受到的地球引力) 3 ,求F,的合力:利用平行四邊形定則. 注意:(1) 力的合成和分解都均遵從平

13、行四邊行法則. (2) 兩個力的合力范圍: F1-F2 F F1 + F2 (3) 合力大小可以大于分力,也可以小于分力,也可以等于分力. 4,兩個平衡條件: 共點力作用下物體的平衡條件:靜止或勻速直線運動的物體,所受合外力為零. F合=0 或 : Fx合=0 Fy合=0 推論:1非平行的三個力作用于物體而平衡,則這三個力一定共點. 2三個共點力作用于物體而平衡,其中任意兩個力的合力與第三個力一定等值反向 (2 )有固定轉(zhuǎn)動軸物體的平衡條件:力矩代數(shù)和為零.(只要求了解) 力矩:M=FL (L為力臂,是轉(zhuǎn)動軸到力的作用線的垂直距離) 5,摩擦力的公式: (1) 滑動摩擦力: f= FN 說明

14、: FN為接觸面間的彈力,可以大于G;也可以等于G;也可以小于G 為滑動摩擦因數(shù),只與接觸面材料和粗糙程度有關(guān),與接觸面積大小,接觸面相對運動快慢以及正壓力N無關(guān). (2) 靜摩擦力:其大小與其他力有關(guān), 由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解,不與正壓力成正比. 大小范圍: O f靜 fm (fm為最大靜摩擦力,與正壓力有關(guān)) 說明: a ,摩擦力可以與運動方向相同,也可以與運動方向相反. b,摩擦力可以做正功,也可以做負功,還可以不做功. c,摩擦力的方向與物體間相對運動的方向或相對運動趨勢的方向相反. d,靜止的物體可以受滑動摩擦力的作用,運動的物體可以受靜摩擦力的作用. 6, 浮力: F=

15、 gV (注意單位) 7, 萬有引力: F=G 適用條件:兩質(zhì)點間的引力(或可以看作質(zhì)點,如兩個均勻球體). G為萬有引力恒量,由卡文迪許用扭秤裝置首先測量出. 在天體上的應(yīng)用:(M-天體質(zhì)量 ,m衛(wèi)星質(zhì)量, R-天體半徑 ,g-天體表面重力加速度,h衛(wèi)星到天體表面的高度) a ,萬有引力=向心力 G b,在地球表面附近,重力=萬有引力 mg = G g = G 第一宇宙速度 mg = m V= 9,牛頓第二定律: F合 = ma 或者 Fx = m ax Fy = m ay 適用范圍:宏觀,低速物體 理解:(1)矢量性 (2)瞬時性 (3)獨立性 (4) 同體性 (5)同系性 (6)同單位制

16、 10勻變速直線運動: 基本規(guī)律: Vt = V0 + a t S = vo t +a t2 幾個重要推論: (1) Vt2 - V02 = 2as (勻加速直線運動:a為正值 勻減速直線運動:a為正值) (2) A B段中間時刻的瞬時速度: Vt/ 2 = (3) AB段位移中點的即時速度: Vs/2 = 勻速:Vt/2 =Vs/2 ; 勻加速或勻減速直線運動:Vt/2 初速為零的勻加速直線運動,在1s ,2s,3sns內(nèi)的位移之比為12:22:32n2; 在第1s 內(nèi),第 2s內(nèi),第3s內(nèi)第ns內(nèi)的位移之比為1:3:5 (2n-1); 在第1米內(nèi),第2米內(nèi),第3米內(nèi)第n米內(nèi)的時間之比為1:

17、 ( 初速無論是否為零,勻變速直線運動的質(zhì)點,在連續(xù)相鄰的相等的時間間隔內(nèi)的位移之差為一常數(shù):s = aT2 (a-勻變速直線運動的加速度 T-每個時間間隔的時間) 豎直上拋運動: 上升過程是勻減速直線運動,下落過程是勻加速直線運動.全過程是初速度為VO,加速度為g的勻減速直線運動. 上升最大高度: H = (2) 上升的時間: t= (3) 上升,下落經(jīng)過同一位置時的加速度相同,而速度等值反向 (4) 上升,下落經(jīng)過同一段位移的時間相等. 從拋出到落回原位置的時間:t = (5)適用全過程的公式: S = Vo t -g t2 Vt = Vo-g t Vt2 -Vo2 = - 2 gS (

18、S,Vt的正,負號的理解) 14,勻速圓周運動公式 線速度: V= R =2f R= 角速度:= 向心加速度:a =2 f2 R 向心力: F= ma = m2 R= mm4n2 R 注意:(1)勻速圓周運動的物體的向心力就是物體所受的合外力,總是指向圓心. (2)衛(wèi)星繞地球,行星繞太陽作勻速圓周運動的向心力由萬有引力提供. 氫原子核外電子繞原子核作勻速圓周運動的向心力由原子核對核外電子的庫侖力提供. 15,平拋運動公式:勻速直線運動和初速度為零的勻加速直線運動的合運動 水平分運動: 水平位移: x= vo t 水平分速度:vx = vo 豎直分運動: 豎直位移: y =g t2 豎直分速度:vy= g t tg = Vy = Votg Vo =Vyctg V = Vo = Vcos Vy = Vsin 在Vo,Vy,V,X,y,t,七個物理量中,如果 已知其中任意兩個,可根據(jù)以上公式求出其它五個物理量. 16, 動量和沖量: 動量: P = mV 沖量:I = F t (要注意矢量性) 17 ,動量定理: 物體所受合外力的沖量等于它的動量的變化. 公式: F合t = mv - mv (解題時受力分析和正方向的規(guī)定是關(guān)鍵) 18,動量守恒定律:相互作用的物體系統(tǒng),如果不受外力,或它們所受的外力之和為零,它們的總動量保