高中物理常用公式汇总

-1-高中物理常用公式总结一.直线运动公式研究五个物理量：x、t、a、v0、vt五个公式：vt=v0+at;x=vot+12at2;vt2-v02=2ax;推论：x2-x1=△x=aT2（扩展：xm-xn=(m-n)at2）平均速度公式：x=02tvvvtt（适用于匀变速直线运动）自由落体公式：h=212gt;t=2hg;v=2ghgt二.力学公式F=xk(k为劲度系数，x为形变量)k串=1212kkkk；k并=k1+k2f=NF(NF为正压力)F合=ma(牛顿第二定律)三.曲线运动22lrvrnrtT22vntTr22222244vrarrnvrT；F向=man转速n=f=1T四.万有引力32akT（a椭圆轨道的半长轴，T为公转周期）开普勒第三定律（同一中心天体）2GMmFr(G=6.6710-11N•m2/Kg2)2mvFr；2rvT；224mrFT；32rTk；224mFkroGMvgrgRr；3GMr；234rTGMgo:地球表面重力加速度；R:地球半径。g:任一位置的重力加速度；r:任一轨道半径22323224RgRRvRMGGTGGMG=R2g(黄金代换)-2-2'RggRh；334mmVR五.能量cosWFl,WPt,cosPFvp额=F牵v=fvmEp=mgh,WG=12pmgHmghmghE,21pppEEE212kEkx(x形变量)212kEmv21kkkWEEEE(机械能)=Ek(动)+Ep(势)2121IFtpppmvmv合p1+p2=p’1+p’2,m1v1+m2v2=m1v1’+m2v’2F=pt六．机械振动和机械能F回=-kx,弹簧振子周期T=2πmk,单摆周期T=2πlgv=T,v=f,x=vt多普勒效应1.波源相对介质静止观察者以V0运动00'()vvffv“+”走向波源“-”远离波源2.波源相对Vs观察者相对静止0'()svffvv“+”离开观察者“-”走向观察者3.同时运动时相向运动00'()svvffvv反向运动00'()svvffvvxn加强点1(21)2xn减弱点频率步调一致七．电场F=122kqqr（真空中点电荷）k=9.0109N•m2/c2是矢量要规定v的正方向-3-E=Fq(定义式)E=2kQrW=Eqlcos,w=Eqd(匀强电场)W=-Ep=EpA-EpBW=q(A-B)UAB=(A-B)=ABWqU=Ed(匀强电场)C=4QrsUkd电容C=QU平行板电容器C=4rskd电容击穿电压为EMAX值U不变UEdd↑E↓d↓E↑Q不变4QQkdUCrs4UQkEdrs（E与d无关）八．恒定电流q=ne(e=1.6010-19c)I=q/t=nesv(n为体密度，自由电子定向移动速率v，元电荷为e导线横截面积为s)I为平均值I=u/RR=LS（还与温度成线性关系）E=w非/q(E为电源电动势)分压电阻Rx=(n-1)Rg,n=u/ug分流电阻Rx=Rg/(n-1)n=I/Ig欧姆表中gXIRRRI中中W=IUt一般式I2Rt=U2t/R纯电阻电路【注】I为有效值P=UI一般式I2R=U2/R纯电阻电路效率=W有/W总100%W有=W机=W总-Q热I=E/(R+r)(E为电源电动势，r为内阻)九．磁场安培力F=BIL式中F,B,I要两两垂直F=BILsin-4-洛仑兹力F=Bqvv,B方向垂直(正电荷运动方向)T=2mBqr=mvBqBS式中B，S垂直十．电磁学E=ntE=BLv（式中L，v与B两两垂直，L为有效长度）绕一端以角速度w匀速转动，切割磁感线产生感应电动势时E=BLv中=212BL(vL/2v中)E自=ILt从中性面开始e=emsinωt(V)em=NBsω从平行于磁感线方向e=emcosωt(V)有效值E=2mE(适用于正、余弦式交流电)2LfL（通直阻交）12CfC（通交阻直）f=1/T=12LCT=2LC变压器312123UUUnnn……112233nInInI……1122nnII1221InIn日字型变压器312ttt远距离输电示意图：-5-P1=P2I2=I3P4=P31122UnUn3222UUUUIr3344UnUn1221InIn23222PPPPIr3443InIn十一。光学折射率空气-介质n=12sinsin(1入射角，2折射角)n=c/v(c为光速，v是在某种介质中的速度)/vtvf全反射临界角csinc=1/nx=Ld(x指条纹宽)s=n(n=0,1,2……)亮条纹(2n+1)2(n=0,1,2……)暗条纹(频率步调要求一致，s为光程差)Lxnd(n=0,1,2……)亮条纹(21)Lnd(n=0,1,2……)暗条纹测出n个亮条纹间的距离a，就可以求出相邻两个亮条纹间的距离1axn能量子h普朗克常量h=6.62610-34J•s爱因斯坦的光电效应方程2012mmvhW(w0逸出功，截止频率0cWh动量p=mc=/hhc-6-德布罗意关系式p=hhhpm不确定性关系xpx≥4h(x位置，px动量)十二。原子和原子核巴耳末公式22111()2Rnn=3,4,5……赖曼系（紫外区）22111()1Rnn=2,3,4……帕邢系（近红外区）22111()3Rnn=4,5,6……布喇开系（在红外区）22111()4Rnn=5,6,7……普丰德系（在远红外区）22111()5Rnn=6,7,8……1v（v波数）里德伯常数量R=1.10107m-1跃迁假设hEE初终2hmvrNN=1,2,3……轨道半径2221224nnhrnrkme对应能量22412222nEkemEnnh(E1=-13.6eV,r1=0.5310-10m,k=9.0109Nm2/C2)衰变4422AAZZXYHe衰变011AAZZXYe半衰期m和N衰变后的质量和原子核数n半衰期数0022tTnmmm0022tTtTNNN质能关系E=mc2/E=mc2十三。几个常用的数量级换算1Ve=1.6010-19J1A(埃)=10-10W1m=10dm=100cm=103mm=106μm=109nm-7-1UC2=931.5MeV1μF=10-6F1pF=10-12Fme=0.910-30kge=1.610-19C111.7610/eeCkgm十四。重要的物理现象或史实跟相应的科学家单摆的等时性伽利略单摆的周期公式惠更斯电流的磁效应奥斯特电磁感应定律法拉第首先用电场线描述电场法拉第电子电量的测定密立根分子电流假说安培预言了电磁波的存在麦克斯韦建立了电磁场理论麦克斯韦用实验证实了电磁波的存在赫兹光的微粒说牛顿光的波动说惠更斯光的电磁说麦克斯韦光的干涉实验托马斯杨电子的发现汤姆生中子的发现查德威克质子的发现卢瑟福人工放射性同位素的发现居里夫妇α粒子的散射实验卢瑟福圆满解释氢光谱玻尔原子的核式结构模型卢瑟福天然放射性的发现贝克勒耳相对论爱因斯坦质能方程爱因斯坦光电效应规律光子说爱因斯坦量子说普朗克开普勒三定律开普勒万有引力定律的发现牛顿万有引力常量的测定卡文迪许库仑定律的发现库仑伽利略对自由落体运动的研究伽利略斜面实验伽利略伽利略理想实验伽利略牛顿定律牛顿“月-地”检验牛顿胡克定律胡克首先发现多普勒效应多普勒扫描隧道显微镜的发现葛宾尼、罗雷尔欧姆定律欧姆焦耳定律焦耳洛仑兹力洛仑兹质谱仪汤姆生的学生阿斯顿设计回旋加速器劳伦斯楞次定律楞次八面棱镜法测光速迈克耳逊折射定律斯涅耳菲涅耳圆盘及泊松亮斑菲涅耳、泊松物质波德布罗意