一、力1、重力:G=mgg随离地面高度、纬度而变化;重力约等于地面上物体受到的地球引力2、摩擦力的公式:2-1、滑动摩擦力:f=μN①N为接触面间的弹力,可以大于G;也可以等于G;也可以小于G②μ为滑动摩擦因数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、接触面相对运动快慢及正压力N无关。2-2、静摩擦力:其大小与其他力有关,由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,不与正压力成正比。注:最大静摩擦力,与正压力有关2-3、关于摩擦力:a、摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反。b、摩擦力可以做正功,也可以做负功,还可以不做功。c、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。d、静止的物体和运动的物体都可以受摩擦力的作用。3、弹力:胡克定律:F=kxx为伸长量或压缩量;k为劲度系数,与弹簧的原长、粗细和材料有关4、浮力:F=ρgV5、万有引力:G(引力常量)=6.67×10-11N•m2/kg2方向在它们的连线上;M:天体质量(kg)m:天体质量(kg)r:天体半径(m)6、库仑力:F=kk(静电力常量):k=9.0x109Nm2/C2Q、q:点电荷的带电量(单位:库仑)。r:两点电荷之间的距离(单位:米)电场力和库仑力的区别库仑力是电子和电子之间的作用力电场力是电场和电子之间产生的作用力7、电场力:F=Eq8、磁场力:8-1、洛仑兹力:条件:B:电场强度单位:特斯拉,简称特(T)。q:电荷带电量,单位:库仑。v:电荷运动速度,单位:米/秒。判断方向使用左手定则:磁感线穿过掌心、四指指向电荷运动方向。8-2、安培力:条件:判断方向使用左手定则:磁感线穿过掌心、四指指向电流运动方向。9、分子间的引力和斥力:(1)rr0,f引f斥F分子力表现为斥力(2)r=r0,f引=f斥,F分子力=0,E分子势能=Emin(最小值)(3)rr0,f引f斥,F分子力表现为引力(4)r10r0,f引=f斥≈0,F分子力≈0,E分子势能≈010、力的合成与分解:10-1、同一直线上力的合成同向:同向:F=F1+F2,反向:F=F1-F2(F1F2)10-2、互成角度力的合成:F1⊥F2时:F=10-3、合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|10-4、力的正交分解:Fx=FcosβFy=Fsinββ为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx10-5、共点力作用下物体的平衡条件:1、F合=0或:Fx合=0Fy合=0静止或匀速运动的物体,所受合外力为零。推论:[1]非平行的三个力作用于物体而平衡,三个力一定共点。[2]三个共点力作用于物体而平衡,其中任意两个力的合力与第三个力一定等值反向11、力矩:M=FLL为力臂,是转动轴到力的作用线的垂直距离二、运动1、牛顿第一运动定律(惯性定律):物体具有惯性,总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止2、牛顿第二定律:F=ma适用范围:宏观、低速物体理解:(1)矢量性(2)瞬时性3、牛顿第三定律:F=-F´负号表示方向相反,F、F´各自作用在对方,平衡力与作用力反作用力区别,实际应用:反冲运动超重:FNG,失重:FNG加速度方向向下,均失重,加速度方向向上,均超重4、匀变速直线运动4-1、平均速度V平=s/t定义式4-2、末速度Vt=Vo+at4-3、加速度a=(Vt-Vo)/t以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a0;反向则a04-4、匀变速直线运动:4-5、重要推论:4-6、末速度初速度求加速度匀加速直线运动:a为正值匀减速直线运动:a为负值4-7、中间时刻的瞬时速度:V平均=Vt/2=某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度4-8、位移中点的即时速度4-9、实验用推论Δs=aT2Δs为连续相邻相等时间(T)内位移差4-10、初速度为零的匀变速运动⑴.t秒内、2t秒内、3t秒内、……nt秒内的位移之比S!:S2:S3:……:Sn=12:22:32:……:n2⑵.连续相等的时间内的位移之比SⅠ:SⅡ:SⅢ:…:Sn=1:3:5:…:(2n-1)⑶.在t秒末、2t秒末、3t秒末、……nt秒末的速度之比v1:v2:v3:……:vn=1:2:3:……:n注:(1)平均速度是矢量;(2)物体速度大,加速度不一定大;(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式;(4)主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。5、自由落体运动5-1、初速度Vo=05-2、末速度Vt=gt5-3、下落高度h=gt2/2从Vo位置向下计算推论Vt2=2gh注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律;(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。6、竖直上抛运动:6-1、位移s=Vot-gt2/2g=9.8m/s2≈10m/s26-2、末速度Vt=Vo-gt6-3、上升最大高度:6-4、上升的时间:6-5、上升、下落经过同一位置时上升、下落经过同一位置时的加速度相同,而速度等值、方向反向。6-6、从抛出到落回原位置的时间:上升、下落经过同一段位移的时间相等。注:(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值;(2)分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动,具有对称性;(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。7、平抛运动7-1、水平方向速度:Vx=Vo7-2、竖直方向速度:Vy=gt7-3、水平方向位移:x=Vot7-4、竖直方向位移:y=gt2/27-5、运动时间7-6、合速度7-7、合速度方向与水平夹角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V07-8、合位移:7-9、位移方向与水平夹角α:tgα=y/x=gt/2Vo水平方向加速度:ax=0竖直方向加速度:ay=g注:(1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由落体运动的合成;(2)运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关;(3)θ与β的关系为tgβ=2tgα;(4)在平抛运动中时间t是解题关键;(5)做曲线运动的物体必有加速度,当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。8、匀速圆周运动公式:8-1、线速度:V=s/t=2πr/T此处频率与转速意义相同主要物理量及单位:弧长(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);频率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);转速(n):r/s;半径(r):米(m);线速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s28-2、角速度:ω=Φ/t=2π/T=2πf8-3、向心加速度:a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r8-4、周期与频率:T=1/f8-5、角速度与线速度V=ωr8-6、角速度与转速的关系ω=2πn注:(1)向心力可以由某个具体力提供,也可以由合力提供,还可以由分力提供,方向始终与速度方向垂直,指向圆心;(2)做匀速圆周运动的物体,其向心力等于合力,并且向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小,因此物体的动能保持不变,向心力不做功,但动量不断改变。8-7、、向心力F:F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合(1)匀速圆周运动物体的向心力是物体所受的合外力,总是指向圆心。(2)卫星绕地球、行星绕太阳作匀速圆周运动的向心力是万有引力。(3)氢原子核外电子绕原子核作匀速圆周运动的向心力由原子核对核外电子的库仑力提供9、振动和波机械振动与机械振动的传播9-1、简谐振动F=-kxF:回复力k:比例系数x:位移负号表示F的方向与x始终反向9-2、单摆周期l:摆长(m)g:当地重力加速度值成立条件:摆角θ10o;lr9-3、受迫振动频率特点f=f驱动力f(频率)等于驱动力的频率(f驱动力)9-4、发生共振条件f驱动力=f固驱动力频率等于系统的固有频率。9-5、机械波、横波、纵波9-5-1、波速v=s/t=λf=λ/Tλ:波长T:周期f:频率s:距离t:时间波传播过程中,一个周期向前传播一个波长;波速大小由介质本身所决定9-5-2、声波的波速0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;声波是纵波9-5-3、波发生明显衍射条件障碍物或孔的尺寸比波长小,或者相差不大9-5-4、.波的干涉条件两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方向相同)9-5-5、多普勒效应由于波源与观测者间的相互运动,导致波源发射频率与接收频率不同相互接近,接收频率增大,反之,减小三、冲量与动量1、动量和冲量:动量:P=mV冲量:I=Ft2、动量定理:F合t=mv'-mv物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化。3、动量守恒定律:m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'相互作用的物体系统,如果不受外力,或它们所受的外力之和为零,它们的总动量保持不变。(研究对象:相互作用的两个物体或多个物体)适用条件:(1)系统不受外力作用。(2)系统受外力作用,但合外力为零。(3)系统受外力作用,合外力也不为零,但合外力远小于物体间的相互作用力。(4)系统在某一个方向的合外力为零,这个方向的动量守恒。四、功和能1、功:W=FscosqW:功(J),F:恒力(N),s:位移(m),α:F、s间的夹角2、重力做功:Wab=mghabm:物体的质量,g=9.8m/s2≈10m/s2,hab:a与b高度差(hab=ha-hb)3、电场力做功:Wab=qUabq:电量(C),Uab:a与b之间电势差(V)即Uab=φa-φb4、.电功:W=UItU:电压(V),I:电流(A),t:通电时间(s)5、功率:P=W/tP:功率[瓦(W)],W:t时间内所做的功(J),t:做功所用时间(s)6、汽车牵引力功率:P=FvP平=Fv平vmax=P额/FP:瞬时功率,P平:平均功率汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度7、电功率:P=UIU:电路电压(V),I:电路电流(A)8、焦耳定律:Q=I2RtQ:电热(J),I:电流强度(A),R:电阻值(Ω),t:通电时间(s)9、纯电阻电路I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt10、动能和势能:动能:Ek=重力势能:Ep=mgh电势能:EA=qφAEk:动能(J),m:物体质量(kg),v:物体瞬时速度(m/s)EP:重力势能(J),g:重力加速度,h:竖直高度(m)重力势能与零势能面的选择有关EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)(从零势能面起)11、动能定理:W合=或W合=ΔEK(对物体做正功,物体的动能增加)W合:外力对物体做的总功,ΔEK:动能变化ΔEK=()12、机械能守恒定律:ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2=mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2机械能=动能+重力势能+弹性势能条件:系统只有重力或弹力做功。13、重力做功与重力势能的变化WG=-ΔEP重力做功等于重力势能增量的负值注:(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量转化多少;(2)O0≤α90O做正功;90Oα≤180O做负功;α=90o不做功(力的方向与位移(速度)方向垂直时该力不做功);(3)重力(弹力、电场力、分子力)做正功,则重力(弹性、电、分子)势能减少(4)重力做功和电场力做功均与路径无关;(5)机械能守恒成立条件:除重力(弹力)外其它力不做功,只是动能和势能之间的转化;(6)能的其它单位换算:1kWh(度)=3.6×106J,1eV=1.60×10-19J;(7)弹簧弹性势能E=kx2/2,与劲度系数和形变量有关。五、电磁学1、直流电路1-1、电流强度:I=q/tI:电流强度(A),q:在时间t内通过导体横载面的电量(C),t:时间(s)1-2、欧姆定律:I=U/RI:导体电流强度(A