2018年版高中物理公式大全

1、2018年最新版高中物理公式大全力學(xué)一、力1,重力：G=mg ,方向豎直向下，g=9.8m/s% 10m/s2,作用點(diǎn)在物體重心。2,靜摩擦力：0Wf靜WWfm,與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì) 方向相反，fm為最大靜摩擦力。3,滑動(dòng)摩擦力：f=削，與物體運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，是動(dòng)摩擦因數(shù)，N是正壓力。4,彈力：F = kx （胡克定律），x為彈簧伸長量（m） , k為彈簧的勁度系數(shù)（N/m）。5,力的合成與分解：兩個(gè)力方向相同，F(xiàn)合二51 + 52,方向與FrF2同向兩個(gè)力方向相反，F(xiàn)合二FiF2,方向與Fi （Fi較大）同向互成角度（0<O<180o）:。增大一 F減少 。減小一 F增大0

2、 =900, F=針：+F22 , F 的方向：tg 懺豆。FiFi=F2, 0 =600, F=2Ficos30o, F 與 Fi, F2 的夾角均為 300,即（f=30o0 =1200, F=Fi=F2, F 與 Fi, F2 的夾角均為 600,即 后600由以上討論，合力既可能比任一個(gè)分力都大，也可能比任一個(gè)分力都小，它的大小依賴于兩個(gè)分力之間的夾角。合力范圍：（Fi F2）wFW（F1+F2）求Fi、F2兩個(gè)共點(diǎn)力 的合力大小的公式（Fi與F2夾角為。）：F = JF；+F22+2F1F2 C0Sl二、直線運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)：位移 S = vt。平均速度v = %勻變速直線運(yùn)動(dòng)：12

3、1、位移與時(shí)間的關(guān)系，公式：s = v°t十一 at22、速度與時(shí)間的關(guān)系，公式：vt =v0 +at 223、位移與速度的關(guān)系：vt -V0 =2as,適合不涉及時(shí)間時(shí)的計(jì)算公式。4、平均速度V=vt =v°2即為中間時(shí)刻的速度。22 t5、中間位移處的速度大小 Vs = j"",并且Vs >Vt 2222勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推理：1、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在任意兩個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間里的位移之差是個(gè)恒量，即2 s=sn+i sn=aT =恒重2、初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)（設(shè) T為等分時(shí)間間隔）：1T末、2T末、3T末瞬時(shí)速度的比值為V1：V2：V3:

4、Vn = 1：2：3:n1T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi)的位移之比為S1：S2：S3：:sn=1 :2 :3:n第一個(gè)T內(nèi)、第二個(gè)T內(nèi)、第三個(gè)T內(nèi)位移之比為Si：Sii：Siii：:Sn=1：3:5:(2n-1)從靜止開始通過連續(xù)相等的位移所用時(shí)間的比ti:t2：t3：:tn= 1:( .2 一1):(. 3 一 . 2): (. n - . n -1)自由落體運(yùn)動(dòng)12(1)位移公式：h =-gt2(2)速度公式：vt =gt(3)位移一速度關(guān)系式：v2 =2gh豎直上拋運(yùn)動(dòng)1 2221 .基本規(guī)律：vt =v0 _gth=v0t gtvt =v02gh22.特點(diǎn)(初速不為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng))(1)只在

5、重力作用下的直線運(yùn)動(dòng)。(2) Vo =0,a = -g(3)上升到最高點(diǎn)的時(shí)間t =曳g2(4)上升的最大高度H2g三、牛頓運(yùn)動(dòng)定律1,牛頓第一定律(慣性定律)：物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài) 為止。2,牛頓第二定律：F合=ma或a=F合/ma由合外力決定，與合外力方向一致。3,牛頓第三定律F= -F'負(fù)號(hào)表示方向相反，F(xiàn)、F'為一對(duì)作用力與反作用力，各自作用在對(duì)方。4,共點(diǎn)力的平衡F合=0 二力平衡5,超重：N>G 失重：N<G N為支持力，G為物體所受重力，不管失重還是超重，物體所受重力不變。 四、曲線運(yùn)動(dòng)1,平拋運(yùn)動(dòng)分速度

6、Vx =V0 , Vy =gt合速度V =V2 +g2t2 ,速度方向與水平方向的夾角：tan日=V0八，、一Z,.12分位移 x = gt, y = - gt2合位移 s =、'x2 +y2 = Jv；t2 +1 g2t41 gt2gt1.位移方向與水平方向的夾角：tan豆=1= tan®x v0t2v0 22,斜拋運(yùn)速度:位移:V, = VC0S3 I?= Asin d-x = vcosi動(dòng)（初速度方向與水平方向成0角）可得:2代入 y 可得：y = xtan 0 一 一2gx 22v cos v這就是斜拋物體的軌跡方程?？梢钥闯觯簓=0時(shí)，（1） x=0是拋出點(diǎn)位置。（

7、2） x = v2sin2e 2vsm& 是水平方向的最大射程。 g 二g（3）飛行時(shí)間：3,勻速圓周運(yùn)動(dòng)線速度一、 日角速度 二一t周期T2v 2向心加速度a = = rr向心力F=m -2- R = m4n f R。T22v2c=m = m-R = mv R小球達(dá)到最高點(diǎn)時(shí)繩子的拉力（或軌道彈力）2F =m廟界-mg 0 , v臨界是通過最高點(diǎn)的最小速度,R小球達(dá)到最低點(diǎn)時(shí)，拉力與重力的合力提供向心力，有剛好等于零，小球重力提供全部向心力，則v臨界=VgR°22F mg = m ,此時(shí) F = mg + m- 。RR4,萬有引力定律(G=6.67X 10-11N?m2/k

8、g2)2,2八 Mm v 242(1)萬有引力提供向心力:G 2 m二 m；j r = m2 r = m 2,： f r = mar rT(2)忽略地球自轉(zhuǎn)的影響：GMm = mg ( GM =gR2 ,黃金代換式)R2(3)已知表面重力加速度 g,和地球半徑 R。( GMm = mg ,則M =史一)一般用于地球R2G(13)三種宇宙速度(4)已知環(huán)繞天體周期T和軌詈”等r,則M二寮)(5)已知環(huán)繞天體的線速度2 v r 一)Gv和軌道半徑r。( GMm" =m,則Mr r(6)已知環(huán)繞天體的角速度W和軌道半徑/ - Mm2 I rr ( G2- = m，r ,則 Mr2 3 r)

9、G 已知環(huán)繞天體的線速度v和周期T ( v = 2" , G M? =m,聯(lián)立得M =2工)(8)已知環(huán)繞天體的質(zhì)量解：由萬有引力充當(dāng)向心力T r r2 二Gm周期T、軌道半徑r o中心天體的半徑 R,求中心天體的密度p2-Mm 4G 2 = m亍 rGT22r T一 一 4 4 _3 一又 M = % =：- 一二 R3 3聯(lián)立兩式得:3 二r3GT2R3/c、c Mm(9) G- r向心加速度越小)M 一 一=ma ,則a = G 2 (衛(wèi)星離地心越遠(yuǎn),r(10) GMm2r(11) GMm2r12它運(yùn)行的周期越大)GM一一一、 (衛(wèi)星離地心越遠(yuǎn)，匕運(yùn)往的速度越小)粵(衛(wèi)星離地心

10、越遠(yuǎn)，它運(yùn)彳工的角速度越小)r-MmG r= 7.9km/s= m*r,則T ;GM(衛(wèi)星離地心越遠(yuǎn),第一宇宙速度：第二宇宙速度：第三宇宙速度：v =16.7km/s5,機(jī)械能功：W = Fs cose（適用于恒力的功的計(jì)算，6為力與位移的夾角）功率：,P=W/t=Fvcosr為力與速度的夾角）1 2 P21機(jī)車Ek = mv = =cFv P額/ 啟動(dòng)過程中的最大速度：2 2m 2vm = f1212W息二mvt - mvo = Ek2 - Ek1動(dòng)能：單位22為焦耳，符號(hào)J動(dòng)能定理:1 2=kx重力勢(shì)能:2 WG =mgh （h為物體與零勢(shì)面之間的距離）彈性勢(shì)能：機(jī)械能守恒定律三種表達(dá)式：

11、（1）物體（或系統(tǒng)）初態(tài)的總機(jī)械能E1等于末態(tài)的總機(jī)械能 E2,即E1=E2。（2）物體（或系統(tǒng)）減少的勢(shì)能 AEp咸等于增加的動(dòng)能 AEk ,即AEp減= AEk。（3）若系統(tǒng)內(nèi)只有 A、B兩個(gè)物體，則A減少的機(jī)械能AEa減等于B增加的機(jī)械能EB增，即AE =Eb增。6,動(dòng)量動(dòng)量：p = mv = 2mEk沖量：I=Ft動(dòng)量定理：Ft = p - p動(dòng)量守恒定律的幾種表達(dá)式：a, p = p''b, miv1 +m2V2 =mIv1 +m2V2c, Pi=一v2 = GM/ = 11.2km/ s7,機(jī)械振動(dòng)簡諧振動(dòng)回復(fù)力：F=-kx加速度:簡諧振動(dòng)的周期：（m為振子的質(zhì)量）

12、 單擺周期：T =2n,L （擺角小于50）8,機(jī)械波波長、頻率、波速的關(guān)系ff 1V = f 'Tf =TT熱學(xué)阿伏伽德羅常數(shù)：Na=6.02 x 1023mol-1用油膜法測(cè)分子的大小，直徑的數(shù)量級(jí)為10-10項(xiàng) 分子質(zhì)量的數(shù)量級(jí)為 10-27kg與阿伏伽德羅常數(shù)有關(guān)的宏觀量與微觀量的計(jì)算：分子的質(zhì)量：m0 MA =-VANa Na分子的體積：V0 = VaNa分子的大?。呵蛐误w積模型直徑d =3也，立方體模型邊長:物質(zhì)所含的分子數(shù)：N=nNAMamoNa =Na =VNaVom。熱力學(xué)第一定律內(nèi)容：外界對(duì)物體做的功 W加上物體與外界交換的熱量 Q等于物體內(nèi)能的變化量 AE。表達(dá)式

13、：A E=W+Q熱力學(xué)第二定律內(nèi)容：熱傳導(dǎo)具有從高溫向低溫的方向性，沒有外界的影響和幫助，不可能向相反的方向進(jìn)行?；颍海?）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（2）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。熱機(jī)做的功 W和它從熱源吸收的熱量 Q的比值，叫熱機(jī)的效率。n=W "總小于1。Qi，熱力學(xué)第三定律：不可能使溫度達(dá)到絕對(duì)零度。固體、氣體和液體理想氣體三定律玻馬定律：m 一定，T不變，PiVi = P2V2。或PV =恒量查理定律：m 一定，V不變， 艮=虺 或Pt=P。（1+t/273）Ti T2或 Vt=Vo(i+t/273)蓋呂薩克

14、定律：m 一定，T不變 匕=運(yùn) 或V=恒量Ti T2TPiVi _ P2V2理想氣體狀態(tài)方T1 一 T2 程：克拉伯龍方程：pV =nRT （R=8.3iJ/mol ?< , n為氣體物質(zhì)的量）電磁學(xué)電場(chǎng)元電荷 e=i.6x i0-i9c庫侖定F =kQ2 律：(k=9.0Xi09Nm2/C2)電場(chǎng)強(qiáng)度:r e=F q（定義式）點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度:QE =k r電場(chǎng)力:電勢(shì):F=qE；q£為電勢(shì)能）電勢(shì)差：Wabq電場(chǎng)力4-：kd做的功:l 4 二 kQE 二SWqU =qEd電容： C =-（定義式） u決定式：電容中的電場(chǎng)強(qiáng)度：平行板電容器兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度為（由E=U/d,

15、C=Q/U和得出）帶點(diǎn)粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)粒子穿越電場(chǎng)的加速度：a = F =隹=qUm m md粒子穿越電場(chǎng)白運(yùn)動(dòng)時(shí)間：t =LVo粒子離開電場(chǎng)白側(cè)移距離：y = 1at2 = 1qELr = -HUL222 mvo 2mdvoVyaUL粒子離開電場(chǎng)時(shí)的偏角 0 : tane =22v0 mdvo恒定電流電流強(qiáng)度：i=Q=U=neSvt R電阻：R=U= p_L （ p為導(dǎo)體的電阻率，單位 m）I S（1）串聯(lián)電路各處的電流弓II度相等：Il = l2=分壓原理:U1U2Ri 一 R2Rn電路的總 電阻： R=Ri + R2+Rn（2）并聯(lián)電流各支路電壓相等： U=U 1 = U2=Un電路總

16、電壓：U=Ul+U2+Un分流原理：IlRl = l2R2=I nRn電路的總電阻:111=十RR1RRn電路中的總電流：1 = 11+12+In焦耳定律W =Q =Pt =I2Rt =U-t R2U2P = P = I R =UI = R無論串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，電路的總功率等于各用電器功率之和，即:P總、“1P2Pn閉合電路歐姆定律ER E （1）路端電壓與外電阻 R的關(guān)系：U=IR=（外電路為純電阻電路）R r 1r R（2）路端電壓與電流的關(guān)系： U=E-Ir （普適式）電源的總功率（電源消耗的功率）P總=IE電源的輸出功率（外電路消耗的功率）P/t=IU電源內(nèi)部損耗的功率：P損=I2

17、r由能量守恒有：IE=IU +I2r2 E2R外電路為純電阻電路時(shí)：P輸=IU = 12R =2R - rE2(R-1'+4rR由上式可以看出，當(dāng)外電阻等于電源內(nèi)部電阻（R=r）時(shí)，電源輸出功率最大，其最大輸出功率為 Pemax4r電源的效率：電源的輸出功率與電源功率之比，即=100% = 100% =U 100%PIEE2 I RR1對(duì)純電阻電路，電源的效率為 100%= 100%= 100%I2 R rR r1 R由上式看出：外電阻越大，電源的效率越高。磁場(chǎng)定義式：B=F/IL ,為矢量安培力F=BIL （磁場(chǎng)與電流垂直），F(xiàn)=0 （磁場(chǎng)與電流平行），F(xiàn)=BILsin 0 （磁場(chǎng)與

18、電流成0角） 兩電流不平行時(shí)，有轉(zhuǎn)動(dòng)到相互平行且電流方向相同的趨勢(shì)。磁通量：蟲=35$所0 （ 0為磁場(chǎng)與平面之間的夾角）磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用洛倫茲力白大小：F=qvB帶電粒子在磁場(chǎng)中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)基本公式2向心力：qvB = m 。R粒子圓周運(yùn)動(dòng)的半徑 R = mv。 qB周期、頻率和角速度公式：丁=空巨=空m，f=2=旭，=至 =2nf =SB。v qB T 2二 m Tm動(dòng)能公式：Ek =1mv2 =衛(wèi)一=BqR 2 2m 2m電磁感應(yīng)定律, 一 一 ， ，、一，、一，、，, A*電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比：E = n.：t導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

19、E=BLvsin 0 ,應(yīng)用此公式時(shí) B、L、v三個(gè)量必須是兩兩相互垂直，于是E=BLv。為B與v之間的夾角。1 2導(dǎo)體棒以端點(diǎn)為軸，在垂直于磁感線的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)廣生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E= Bl2。,（平均速度取2，、八 1"中點(diǎn)位置的線速度一18來計(jì)算）。2矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)在中性面時(shí)，E=0。開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，用 E=nBscosinQ ,當(dāng)處于與磁場(chǎng)平行的面時(shí)，E=nBs w （最大）,開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)用 E=nBs w cos 0計(jì)算。在滑軌中，安培力大小F = BIl ="迫，I = Bv = BS二RR R R自感電動(dòng)勢(shì)：E =L竺（L是自感系數(shù)）.,:t安培定則、左手

20、定則、右手定則、楞次定律應(yīng)用于不同現(xiàn)象。基本現(xiàn)象應(yīng)用的定則或定律運(yùn)動(dòng)電荷、電流產(chǎn)生磁場(chǎng)安培定則磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷、電流作用左手定則電磁感應(yīng)部分導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)右手定則閉合回路磁通量變化楞次定律交變電流正弦交變電流的瞬時(shí)值：e=Emsin wt=NBS wsinwt, u=U msin wt, i=Im sin wtoE = Em u =Um =0.707Um i = 1m =0.707im222一（均為有效值，只適用于正弦交變電流）周期（T）是交變電流完成一次周期性變化所需的時(shí)間，T=2 Wcoo頻率（f）是交變電流1s內(nèi)完成周期變化的次數(shù)，f=1/T= »2兀。電容和電感對(duì)交變電流的

21、影響Xc12 二 fC抗:感抗：Xl =2 二fL變壓器電壓關(guān)系：U1: U2=n1:n2電流關(guān)系：Ii： I2=n2： niPl = P2,即UiIi = U2l2 （若有一個(gè)原線圈，多個(gè)副線圈時(shí)：Pl = P2+P3 +,即U1SU2I2+U3I3+）電磁場(chǎng)和電磁波電磁波的周期：T =2二，LC 1電磁波的頻率：T =2二，LC光學(xué)光的傳播光在真空中的速率：v=3 x 108km/sc = 1 f = T折射率：n=§ni （i為入射角，為折射角） sin rc 光在介質(zhì)中的速率：v= （n為介質(zhì)的折射率）n11臨界角（折射角變成90°時(shí)的入射角）：sinC=, C=arcsin nn可見光中紅光的折射率最小，臨界角最大，在同一種介質(zhì)中光速最大，紫光剛好相反。 光的波動(dòng)性在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若