自己整理的高中物理公式(實用、公式化,適合在模型題中直接套用).

1、高中物理公式-cz 整理一、力學(xué)1、重力： G = mgGM(g 隨高度、緯度、地質(zhì)結(jié)構(gòu)而變化)g=R22、胡克定律： f = kx(x 為伸長量或壓縮量，k 為勁度系數(shù)，只與彈簧的長度、粗細和材料有關(guān))3、摩擦力：(1 ) 滑動摩擦力：f = FN說明： 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：由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解，與正壓力無關(guān)。大小范圍：0f 靜fm(fm 為最大靜摩擦力)說明：摩擦力可以與運動方向相同，也可以與運動方向相反。摩擦力

2、可以作正功，也可以作負功，還可以不作功。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。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。4、浮力： F=液 gV壓強： P= gh5、萬有引力：F= G m1m2G=6.67 10 11 Nm2 / kg2r26、兩個共點力的合力：F合F12F222F1 F2 cos( 為 F1與F2 的夾角 )兩個分力垂直時：F合F12F22合力的方向與F 1 成角:tanF2sinF1F2cos注意： (1) 力的合成和分解都均遵從平行四邊行定則。(2) 兩個力的合力范圍：F1F2FF1 +F 2(3) 合力大小可以大于分力、也

3、可以小于分力、也可以等于分力。7、物體平衡條件：F 合 =0或Fx 合 =0Fy 合 =0推論：三個共點力作用于物體而平衡，任意一個力與剩余二個力的合力一定等值反向。8、牛頓第二定律：F合 map( Fx合maxFy合 may )t9、勻速圓周運動公式:線速度： v=s =2 R =2 f R1tT1角速度： =22 f2tT3線速度和角速度的關(guān)系：vR4向心加速度： a = v 22 R4 2R42f2RRT 25向心力： F= ma = m v 2m2 R= m42R4 2 m f2 RRT 2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、

4、行星繞太陽作勻速圓周運動的向心力由萬有引力提供。（ 3）氫原子核外電子繞核作勻速圓周運動的向心力是原子核對核外電子的庫侖力。10、萬有引力在天體上的運用：1萬有引力 =向心力： G Mmm v2m2rm 42r mamg'r 2rT 22地球表面附近，重力=萬有引力： mg= Gm1m2GMr 2g=R23第一宇宙速度： GM mmv 2或mgv 2得： vGMR2RmgR 7.9km / sRr第一宇宙速度在地面附近繞地球做勻速圓周運動所必須具有的速度。也是人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度。第二宇宙速度：v2=11.2km/s, 使物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度。第三宇宙速度：v3=16.

5、7km/s , 使物體掙脫太陽引力束縛的最小發(fā)射速度。4 天體運動的4 個重要結(jié)論：行星或衛(wèi)星做勻速圓周運動的線速度：vGM，軌道半徑越大，線速度越小。r行星或衛(wèi)星做勻速圓周運動的角速度：GM，軌道半徑越大，角速度越小。r3行星或衛(wèi)星做勻速圓周運動的周期：T2r 3，軌道半徑越大，周期越大。GM黃金公式：gR2GMGMT 25 軌道半徑： r= 342GM6 地球或天體重力加速度隨高度的變化：gh ( R h)22天體的質(zhì)量和密度：7質(zhì)量：M4 2r 3（注意是被圍繞天體（處于圓心處）的質(zhì)量）GT2M42 r 33 r 323密度：GT 2特別地，當(dāng)r=R 時： TV43GT 2R3GR3M1

6、M 2228 雙星系統(tǒng)：由：M 1L1GR2TG M1M222M 2L2R2TL1 L2L得： T2L3G(M 1M 2 )M 1M 242 R3GT同步衛(wèi)星的六個一定：9 軌道面一定：赤道上空1 周期一定： T= 24h232 角速度一定：=T4vGMgR2 環(huán)繞速度一定：rR3.08km / sh5aGM 向心加速度一定：(R h)26M m2 距地球表面高度一定：由G2m （ R h）（ Rh）得：h3 GMR 35800km2不同軌道的衛(wèi)星的速度之比：v 1r210v 2r1同步衛(wèi)星和赤道上的物體：a2 ra1r11a2R11、功：W = Fs( 適用于恒力的功的計算）（ 1）力 F

7、的功只與 F、 、 三者有關(guān)，與物體做什么運動無關(guān)s3（ 2）理解正功、零功、負功（ 3）功是能量轉(zhuǎn)化的量度12、動能和勢能：動能：Ek12p2mv2m2重力勢能： Ep = mgh(與零勢能面的選擇有關(guān))彈性勢能： Ep1 kx 2213、動能定理：外力對物體所做的總功等于物體動能的變化。公式：W 合 =Ek = E k2 - Ek1 =1 mv221 mv122214、機械能守恒定律：機械能= 動能 +重力勢能 +彈性勢能條件：系統(tǒng)只有內(nèi)部的重力或彈力（指彈簧的彈力）做功。公式：mgh1 +1 mv12mgh21 mv22或Ep減Ep增2215、 功率：W(在 t 時間內(nèi)力對物體做功的平均

8、功率)P =tP = Fv(F 為牽引力，不是合外力； v 為即時速度時， P 為即時功率； v 為平均速度時， P 為平均功率； P 一定時， F 與 v 成反比）16、功能關(guān)系：功是能量變化的量度。摩擦力乘以相對滑動的路程等于系統(tǒng)失去的機械能，等于摩擦產(chǎn)生的熱：Q fS相對 E2 E117、物體的動量：P=mv,18、恒力的沖量 ：I=Ft19、動量定理 :Ft=mv 2mv120、動量守恒定律：m1v1+m 2v2=m 1v1'+m 2v2'或p1 = -p2或p1 +p2=0適用條件：（ 1）系統(tǒng)不受外力作用。（ 2）系統(tǒng)受外力作用，但合外力為零。（ 3）系統(tǒng)受外力作用

9、，合外力也不為零，但合外力遠小于物體間的相互作用力。（ 4）系統(tǒng)在某一個方向的合外力為零，在這個方向的動量守恒。21、碰撞的規(guī)律：完全彈性碰撞：動量關(guān)系：m1 v1+m 2v2=m1v1'+m 2 v2'11212121m2v2'2動能關(guān)系：m1v1 +m2v2 =2m1v1' +222結(jié)果： v1'=m1m 2 v 12m 2v 2m1m 2m 1m 2v2'=2m1v1m 2m1 v 2m1m 2m1m 2特別地，當(dāng) v2=0 時：m1v1=m 1v1'+m 2v2'4121212m1v1 = m1 v1' + m2

10、v2'222v1'=m1m 2 v 1v2'=2m1v1m1m 2m1m 22 完全非彈性碰撞：動量關(guān)系：m1v1+m 2v2= （ m1+m 2） v'動能關(guān)系：1m1v12+1m2v22 =1(m1+m 2) v'2+ E222結(jié)果： v'=m 1m 2v 2m1m 2v 1m 2m1Em1m2v1 - v 222(m1m2 )特別地，當(dāng) v2=0 時：m1v1= （ m1+m 2）v'1m1v12=1(m1+m 2)v'2 +E22m1v 1結(jié)果： v'=m 1m 2m1 m2 v12E = 2 m1m222、碰撞遵

11、守的原則：m1v1+m 2v2=m 1v1'+m 2v2'或p1 +p 2=p 1'+p 2'Ek1+E k2 Ek1'+E k2'p12p22p1 '2p2 '2或2m 22m12m 22m1二、運動學(xué)（一）勻變速直線運動1、加速度： av 1v 2t2、基本公式： vt=v 0+ats=v 0t+1at223、重要推論：1vt2v022as2段中間時刻的即時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度：v0 vt A Bvt 223v02vt2 AB 段位移中點的即時速度： vs 22st= v( 勻速： vt/2 =vs/2 ，勻加速或勻減

12、速直線運動：4v 0v tt 用平均速度求位移： s= v t=25 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：vt/2 <vs/2)5s =ss =s2s =aT? (a：勻變速直線運動的加速度T ：每個時間間隔的時間)4、初速為零的勻加速直線運動的3 個推論：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 1m內(nèi)、第2m 內(nèi)、第 3m 內(nèi) 第 n m 內(nèi)的時間之比為1：( 21)：（ 32)( nn1)（二）自由落體運動vt=gts=1gt2vt

13、2=2gs（三）豎直上拋運動21、基本公式（全過程整體處理）： h=v 0t1gt2vt=v 0 gtvt2v02= 2gh22、上升的最大高度：v 02H=2gv 03、上升的時間：t=g（四）勻變速直線運動、自由落體運動、豎直上拋運動的關(guān)系：（五）平拋運動：水平方向的勻速直線運動和豎直方向的初速度為零的勻加速直線運動（即自由落體運動）的合運動。1、基本公式：水平分運動：水平位移：x= v o t水平分速度：vx = v o豎直分運動：豎直位移：y = 1 g t2豎直分速度： vy= g t262、飛行時間：水平射程：2htg2hxv 0tv 0g3、速度關(guān)系： tanv ygt=v0v

14、0v =v 02v 2y4、兩個重要推論：gtvy = v otanvo =v ycottan2v 022vo = vcosvy = vsinv0（ gt）1 tan=2tan（速度與水平方向的夾角的正切值是水平位移與水平方向夾角的正切值的2 倍）12 x'=x2（六）簡諧運動1、回復(fù)力：F= kx加速度：ak xm2、單擺振動周期：TL(與擺球質(zhì)量、振幅無關(guān)）2g回復(fù)力：F=mg xl3、彈簧振子周期：T2mk24、簡諧運動的表達式：x=Asin （t+0 ）（ A 為振幅， T 為周期，0 為初相位）T（七）波的運動：1、波長、波速、頻率的關(guān)系：vf（適用于一切波）T注意：橫波中兩

15、個相鄰波峰或波谷問距離等于一個波長。波在一個周期時間里傳播的距離等于一個波長。2、開普勒效應(yīng)： 1 波源和觀察者均靜止： f=v 0f0（ f0 為波源頻率，波在介質(zhì)中速度為v0）2v 靠近或遠離波源時：v0v1v 波源固定，觀察者以速度f=f0v 03u 靠近或遠離觀察者時：f=v 0v 0f0 觀察者靜止，波源以速度v0u三、熱學(xué)71、有關(guān)阿伏伽德羅常數(shù)的計算：NA=6.021023 mol 11m 0M molVmol 一個分子的質(zhì)量：N AN A2V0Vmol M mol 一個分子的體積：N AN A3VM 分子數(shù)： N=nN A=VmolN AN AM mol4M mol 一摩爾物質(zhì)

16、的體積：Vmol5N AN A 單位質(zhì)量中所含分子數(shù)：N=M molVmol6N AN A 單位體積中所含分子數(shù)：N=M molVmol2、分子大?。呵蝮w模型： d= 3立方體模型： d= 36V(V 分子體積 )V3、熱力學(xué)第一定律 :UWQ4、熱力學(xué)溫度 :Tt273 KQ吸cmtt05、熱量：cmt 0tQ放pV1p V26、理想氣體的狀態(tài)方程：12（ m 一定）T1T2pVm RT （克拉珀龍方程）M7、其他公式：玻意耳定律：p1V1p2V2 或 pVC（質(zhì)量一定，等溫變化）查理定律：p1T1或 p p0 1t（質(zhì)量一定，等容變化，p0 是 0oC 時氣體的體積）p2T2273蓋

17、83;呂薩克定律： V1T1 或 Vt V0 1t（質(zhì)量一定， 等壓變化， V0是 0oC 時氣體的體積）V2T2273四、電磁學(xué)（一）電場1、庫侖力： F k q1q2(適用條件：真空中點電荷) 靜電力恒量k = 9.0× 109 N· m2/ c 2e=1.60 10 19 Cr 2電場力： F = q E(F 與電場強度的方向可以相同，也可以相反)82、電場強度：電場強度是表示電場強弱的物理量。定義式： EF單位:N/Cq點電荷電場場強：Ek Q2r勻強電場場強：EU單位 : V/md3、電勢、電勢能：E電EqA順著電場線方向，電勢越來越低。A電qW4、電勢差U，又稱

18、電壓：UqU AB = A - BU=Ed5、電場力做功和電勢差的關(guān)系:WAB = qU AB=qAB6、電容器的電容 :QcU電容器的帶電量 :Q=cU平行板電容器的電容 :cSkd47、粒子通過加速電場:初速度為零：qU1 mv2v2qU2m初速度不為零：qU1 mv21 mv 02vv 022qU22m若為勻強電場，則：初速度為零：v2qEd初速度不為零： vv02 2qEdmm8、粒子通過偏轉(zhuǎn)電場：由 l=v 0t 得：運動時間： t=lv 0由 qE=qU=ma 得：加速度： a=qUdmd由 vy=at得：qUl側(cè)向分速度： vy=mdv 0由 tan=v y得：偏向角： tan=

19、qUlv 0mdv 0212得：qUl 2由 y=at側(cè)移距離： y=22mdv 02聯(lián)立 qU 01 mv 02 ，有： tan=U 1 l22U 0 d9U 1lqVy=2mU 0dU 1 l 2y=4U 0dqUl2 Lll9、示波管偏移： y'=tanL2mdv02（二）磁場1、磁感應(yīng)強度B ： BF單位： TIl2、磁場力：1 安培力：磁場對電流的作用力。公式： F= BIL（B I）2 洛侖茲力：磁場對運動電荷的作用力。公式： f = qvB(BV)3、粒子在磁場中圓運動的基本關(guān)系式：mv2qvBR半徑：m vRqB2 m2 R周期： T或 T=qBvqBR線速度： vm角

20、速度：2qBTmqB頻率： f=2 m運動時間： t=Ts2T360v4、質(zhì)譜儀：（粒子被加速電場U 加速后進入磁場）1 mv 2qUqvB m v 22r12mU半徑： rBqqB2 r 2質(zhì)量： m=2Uq2U比荷：mB2 r 2105、回旋加速器：v2q2 B2 R 2最大動能：由 qvnB=m， mvn=2mEk 得 ：Ekm=rn2m運動時間：在電場中：由t= v m ， a= qU 得：t= mv m damdqU在磁場中：由t=nT=qB 2rn22 m， 2nqU= q2 B2rn2得：t= Brn24mUqB2m2U相鄰兩軌道半徑之比（同一半盒內(nèi)相鄰）rkv k2k1：v k

21、 12k1rk 1（ rkmv k ， vk2 2k1 qU ）qBmd2UdU6、電磁流量計： 1 圓型導(dǎo)管直徑為 d： Q=Sv =Bd4B4UU b2 寬為 b 的立方體導(dǎo)管：Q=Sv=bccBB7、霍爾效應(yīng)： UBIa為導(dǎo)體的寬度nqa（三）電磁感應(yīng)1、磁通量：=BS單位：Wb（垂直于磁場方向的投影是有效面積）2、法拉第電磁感應(yīng)定律：En= nB SnS Bttt3、直導(dǎo)線切割磁力線產(chǎn)生的電動勢:EBLv4、轉(zhuǎn)桿電動勢公式 :E1 BL2(平均速度 v=1 L)225、感生電量（通過導(dǎo)線橫截面的電量）： Q ItnBL1 v tBL1L2R總R1匝或QRR6、在磁場中運動的連通的直桿的

22、安培力：FB2 L2 vR總7、自感電動勢：自LIEt8、焦耳熱： Q熱B2 L2 v2tB 2 LSv(勻速時 )RR( 四) 交流電1、中性面：m=BS , e=02、電動勢最大值：mN B S2N B Lvsint=Esin2ft=Esin23、正弦交流電流的瞬時值：e=E mtmmT11i=I msin t =I msin 2ft=I msin2tT4、變壓器：入出U 1n1I 1n2R'=(n1)2R多個副線圈 n1I1=n2I 2+n 3I 3+ +n nI nPPU 2n2I 2n1n25、高壓輸電：功率關(guān)系：P1=P 2P3=P 4P2= P線 +P3電流、電壓關(guān)系：U

23、1n1I 1U 3n 3I 4U 2n2I 2U 4n4I 3U2=U 線+U 3I2= I 3=I 線輸電電流：I 線=U 線P3U 2U 3I 線U 3R線P22輸電線上損耗的功率： P=IU= I2=R線損線線線 R線U 2（當(dāng)輸送的電功率一定時，輸電電壓增大到原來n 倍，輸電導(dǎo)線上損失的功率就減小到原來的1）n2P22用戶得到的功率 :P4=P 2P線=P2R(P4 隨輸送電壓 U2 的增大而增大 )U 2=RP22U 22U 22RRU 222U 24P2U 222R4R2RU 222U 22P2U 222R4R當(dāng) P2=U22時， P4max= U 24,此時：P4 max100%

24、=50%2R4RP2（五）直流電路1、電流強度的定義：I =QI=nqvSt2、電阻定律： RlSR SlRS（電阻率 只與導(dǎo)體材料性質(zhì)和溫度有關(guān)，與導(dǎo)體橫截面積和長度無關(guān)。單位： ·m）l3、串聯(lián)電路：總電阻R=R 1+R2 +R3+ +R n電壓分配U 1R1U1R1UU 2R2R1R2功率分配P1R1P1R1PP2R2R1R2124、并聯(lián)電路：總電阻11111RR1R2R3Rn兩個電阻并聯(lián)RR1R2R1R2電流分配I1R2I1=R2II 2RRR121功率分配P1R2P1R2PP2R1RR125、電功、電功率、電熱：電功： W=UIt焦耳定律（電熱） :Q= I 2 Rt電功率

25、 :P=UI熱功率： P 熱=I 2R純電阻電路： W=UIt=I 2 RtU 2tRP=UI=I2U 2R=R6、歐姆定律：（ 1）部分電路歐姆定律：IU變形： U=IRURRI（ 2）閉合電路歐姆定律：I =EE=U內(nèi) +U外E=IR+IrrR路端電壓： U = EI r = IR輸出功率： P出=EI22E 2R =E 2I r =IR=r)22( RRr4rRE 2=E 2當(dāng) R=r 是， P出 最大 =4R4r電源熱功率： PrI 2 rP出UI 2 RR電源效率：P總= E =I 2 Rr=R+r由 PE 2R出2出2R P出r20出 =P R2P r E( R r )2由韋達定理得：R1R2P出 r 2r 2rR1R2P出EI 1U2I2U1U1EI 1rI 1I 27、測電源的電動勢和內(nèi)阻：EI 2rU 2U 1