高中物理基本公式(完整版)

1、勻變速直線運(yùn)動(dòng)：基本規(guī)律：Vt=V0+atS=vot+at2幾個(gè)重要推論：(1)Vt2－V02=2as（勻加速直線運(yùn)動(dòng)：a為正值勻減速直線運(yùn)動(dòng)：a為正值）ASatBVt/2==(3)AB段位移中點(diǎn)的即時(shí)速度:ASatBVs/2=勻速：Vt/2=Vs/2;勻加速或勻減速直線運(yùn)動(dòng)：Vt/2<Vs/2初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),在1s、2s、3s……ns內(nèi)的位移之比為12：22:32……n2；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(shí)間之比為1：：……(初速無論是否為零,勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),在連續(xù)相鄰的相等的時(shí)間間隔內(nèi)的位移之差為一常數(shù)：s=aT2(a一勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度T一每個(gè)時(shí)間間隔的時(shí)間)2.豎直上拋運(yùn)動(dòng)：上升過程是勻減速直線運(yùn)動(dòng)，下落過程是勻加速直線運(yùn)動(dòng)。全過程是初速度為VO、加速度為g的勻減速直線運(yùn)動(dòng)。上升最大高度：H=(2)上升的時(shí)間：t=(3)上升、下落經(jīng)過同一位置時(shí)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(shí)間相等。從拋出到落回原位置的時(shí)間：t=（6）適用全過程的公式：S=Vot一gt2Vt=Vo一gtVt2一Vo2=一2gS（S、Vt的正、負(fù)號的理解）3.動(dòng)量和沖量：動(dòng)量：P=mV沖量：I=Ft4.動(dòng)量定理：物體所受合外力的沖量等于它的動(dòng)量的變化。公式：F合t=mv’一mv(解題時(shí)受力分析和正方向的規(guī)定是關(guān)鍵)5.動(dòng)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(dòng)量保持不變。（研究對象：相互作用的兩個(gè)物體或多個(gè)物體）公式：m1v1+m2v2=m1v1‘+m2v2’或p1=一p2或p1+p2=O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，合外力也不為零，但合外力遠(yuǎn)小于物體間的相互作用力。（4）系統(tǒng)在某一個(gè)方向的合外力為零，在這個(gè)方向的動(dòng)量守恒。6、波長、頻率、和波速的關(guān)系：7、光子能量：（，普朗克常量，=6.63×1034JS，，光的頻率）8、愛因斯坦光電方程：極限頻率：二、原子物理學(xué)1、玻爾的原子理論：2、氫原子能級公式：氫原子軌道半徑公式：（n=1，2，3，……）3、核反應(yīng)方程：衰變：（α衰變）（β衰變）（人工核反應(yīng)；發(fā)現(xiàn)質(zhì)子），（獲得人工放射性同位素）（發(fā)現(xiàn)中子）（裂變）（聚變）4、愛因斯坦質(zhì)能方程：核能：（，質(zhì)量虧損）高考物理知識歸納（三）----------動(dòng)量和能量1．動(dòng)量觀點(diǎn)：動(dòng)量：p=mv=沖量：I=Ft動(dòng)量定理：內(nèi)容：物體所受合外力的沖量等于它的動(dòng)量的變化。公式：F合t=mv’一mv(解題時(shí)受力分析和正方向的規(guī)定是關(guān)鍵)I=F合t=F1t1+F2t2+---=p=P末-P初=mv末-mv初動(dòng)量守恒定律：內(nèi)容、守恒條件、不同的表達(dá)式及含義：P＝P′ (系統(tǒng)相互作用前的總動(dòng)量P等于相互作用后的總動(dòng)量P′)ΔP＝0 (系統(tǒng)總動(dòng)量變化為0)如果相互作用的系統(tǒng)由兩個(gè)物體構(gòu)成，動(dòng)量守恒的具體表達(dá)式為P1＋P2＝P1′＋P2′ (系統(tǒng)相互作用前的總動(dòng)量等于相互作用后的總動(dòng)量)m1V1＋m2V2＝m1V1′＋m2V2′ΔP＝－ΔP＇ (兩物體動(dòng)量變化大小相等、方向相反)實(shí)際中應(yīng)用有：m1v1+m2v2=；0=m1v1+m2v2m1v1+m2v2=(m1+m2)v共原來以動(dòng)量(P)運(yùn)動(dòng)的物體，若其獲得大小相等、方向相反的動(dòng)量(－P)，是導(dǎo)致物體靜止或反向運(yùn)動(dòng)的臨界條件。即：P+(－P)=0注意理解四性：矢量性：對一維情況，先選定某一方向?yàn)檎较颍俣确较蚺c正方向相同的速度取正，反之取負(fù)，把矢量運(yùn)算簡化為代數(shù)運(yùn)算。相對性:所有速度必須是相對同一慣性參照系。同時(shí)性：表達(dá)式中v1和v2必須是相互作用前同一時(shí)刻的瞬時(shí)速度，v1’和v2解題步驟：選對象，劃過程；受力分析。所選對象和過程符合什么規(guī)律？用何種形式列方程；（先要規(guī)定正方向）求解并討論結(jié)果。2．功與能觀點(diǎn)：動(dòng)能：EK=一對互為作用力反作用力的摩擦力做的總功，用來量度該過程系統(tǒng)由于摩擦而減小的機(jī)械能，也就是系統(tǒng)增加的內(nèi)能。fd=Q（d為這兩個(gè)物體間相對移動(dòng)的路程）。動(dòng)量守恒：內(nèi)容：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(dòng)量保持不變。（研究對象：相互作用的兩個(gè)物體或多個(gè)物體所組成的系統(tǒng)）守恒條件：=1\*GB3①系統(tǒng)不受外力作用。(理想化條件)=2\*GB3②系統(tǒng)受外力作用，但合外力為零。=3\*GB3③系統(tǒng)受外力作用，合外力也不為零，但合外力遠(yuǎn)小于物體間的相互作用力。=4\*GB3④系統(tǒng)在某一個(gè)方向的合外力為零，在這個(gè)方向的動(dòng)量守恒。=5\*GB3⑤全過程的某一階段系統(tǒng)受合外力為零，該階段系統(tǒng)動(dòng)量守恒，即：原來連在一起的系統(tǒng)勻速或靜止(受合外力為零)，分開后整體在某階段受合外力仍為零,可用動(dòng)量守恒。不同的表達(dá)式及含義：；；(各種表達(dá)式的中文含義)實(shí)際中有應(yīng)用：m1v1+m2v2=；0=m1v1+m2v2m1v1+m2v2=(m1+m2)v共注意理解四性：系統(tǒng)性、矢量性、同時(shí)性、相對性系統(tǒng)性：研究對象是某個(gè)系統(tǒng)、研究的是某個(gè)過程矢量性：不在同一直線上時(shí)進(jìn)行矢量運(yùn)算；在同一直線上時(shí)，取正方向，引入正負(fù)號轉(zhuǎn)化為代數(shù)運(yùn)算。同時(shí)性：v1、v2是相互作用前同一時(shí)刻的速度，v1'、v2'是相互作用后同一時(shí)刻的速度。同系性：各速度必須相對同一參照系解題步驟：選對象,劃過程;受力分析.所選對象和過程符合什么規(guī)律？用何種形式列方程(先要規(guī)定正方向）求解并討論結(jié)果。碰撞模型：特點(diǎn)和注意點(diǎn)：=1\*GB3①動(dòng)量守恒；=2\*GB3②碰后的動(dòng)能不可能碰前大；=3\*GB3③對追及碰撞，碰后后面物體的速度不可能大于前面物體的速度。m1v1+m2v2=(1)(2)記住這個(gè)結(jié)論給解綜合題帶來簡便。通過討論兩質(zhì)量便可?！耙粍?dòng)一靜”彈性碰撞規(guī)律：即m2v2=0；=0代入（1）、（2）式動(dòng)量守恒：m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'動(dòng)能守恒：m1v12+m2v22=m1v1'2+m2v2'2聯(lián)立可解：v1'=（主動(dòng)球速度下限）v2'=（被碰球速度上限）討論（1）：當(dāng)m1>m2時(shí)，v1'>0，v2'>0v1′與v1方向一致；當(dāng)m1>>m2時(shí)，v1'≈v1，v2'≈2v1(高射炮打蚊子)當(dāng)m1=m2時(shí)，v1'=0，v2'=v1即m1與m2交換速度當(dāng)m1<m2時(shí)，v1'<0（反彈），v2'>0v2′與v1同向；當(dāng)m1<<m2時(shí)，v1'≈-v1，v2'≈0(乒乓球撞鉛球)討論（2）：被碰球2獲最大速度、最大動(dòng)量、最大動(dòng)能的條件為A.初速度v1一定，當(dāng)m1>>m2時(shí)，v2'≈2v1B．初動(dòng)量p1一定，由p2'=m2v2'=，可見，當(dāng)m1<<m2時(shí)，p2'≈2m1v1=2p1C．初動(dòng)能EK1一定，當(dāng)m1=m2時(shí)，EK2'=EK1一動(dòng)靜的完全非彈性碰撞。（子彈打擊木塊模型）是高中物理的重點(diǎn)。特點(diǎn)：碰后有共同速度，或兩者的距離最大(最小)或系統(tǒng)的勢能最大等等多種說法.mv0+0=(m+M)=（主動(dòng)球速度上限，被碰球速度下限）=+E損E損=一=由上可討論主動(dòng)球、被碰球的速度取值范圍<v主<<v被<討論：=1\*GB3①E損可用于克服相對運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦力做功轉(zhuǎn)化為內(nèi)能E損=fd相=mg·d相=一=d相===2\*GB3②也可轉(zhuǎn)化為彈性勢能；=3\*GB3③轉(zhuǎn)化為電勢能、電能發(fā)熱等等；（通過電場力或安培力做功）子彈打木塊模型：物理學(xué)中最為典型的碰撞模型(一定要掌握)子彈擊穿木塊時(shí),兩者速度不相等；子彈未擊穿木塊時(shí),兩者速度相等.這兩種情況的臨界情況是：當(dāng)子彈從木塊一端到達(dá)另一端，相對木塊運(yùn)動(dòng)的位移等于木塊長度時(shí)，兩者速度相等．例題：設(shè)質(zhì)量為m的子彈以初速度v0射向靜止在光滑水平面上的質(zhì)量為M的木塊，并留在木塊中不再射出，子彈鉆入木塊深度為d。求木塊對子彈的平均阻力的大小和該過程中木塊前進(jìn)的距離。解析：子彈和木塊最后共同運(yùn)動(dòng)，相當(dāng)于完全非彈性碰撞。從動(dòng)量的角度看，子彈射入木塊過程中系統(tǒng)動(dòng)量守恒：從能量的角度看，該過程系統(tǒng)損失的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能。設(shè)平均阻力大小為f，設(shè)子彈、木塊的位移大小分別為s1、s2，如圖所示，顯然有s1-s2=d對子彈用動(dòng)能定理：…………………①對木塊用動(dòng)能定理：…………②①、②相減得：………………③③式意義：fd恰好等于系統(tǒng)動(dòng)能的損失；根據(jù)能量守恒定律，系統(tǒng)動(dòng)能的損失應(yīng)該等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加；可見，即兩物體由于相對運(yùn)動(dòng)而摩擦產(chǎn)生的熱(機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能),等于摩擦力大小與兩物體相對滑動(dòng)的路程的乘積(由于摩擦力是耗散力，摩擦生熱跟路徑有關(guān)，所以這里應(yīng)該用路程，而不是用位移)。由上式不難求得平均阻力的大小：至于木塊前進(jìn)的距離s2，可以由以上②、③相比得出：從牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式出發(fā)，也可以得出同樣的結(jié)論。試試推理。由于子彈和木塊都在恒力作用下做勻變速運(yùn)動(dòng)，位移與平均速度成正比：一般情況下，所以s2<<d。這說明在子彈射入木塊過程中木塊的位移很小，可以忽略不計(jì)。這就為分階段處理問題提供了依據(jù)。象這種運(yùn)動(dòng)物體與靜止物體相互作用,動(dòng)量守恒,最后共同運(yùn)動(dòng)的類型，全過程動(dòng)能的損失量可用公式：………………④當(dāng)子彈速度很大時(shí)，可能射穿木塊，這時(shí)末狀態(tài)子彈和木塊的速度大小不再相等，