高中物理公式总表及常见物理量

第1页共13页高中物理公式总表及常见物理量计算方法总结一、力学公式1、弹簧弹力：F=Kx(x为伸长量或压缩量,K为劲度系数)2、摩擦力的公式：(1)滑动摩擦力：f=μFN说明：a、FN为接触面间的弹力，可以大于G；也可以等于G;也可以小于Gb、μ为滑动摩擦系数，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以及正压力FN无关.(2)静摩擦力：由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关.大小范围：Of静≤fm(fm为最大静摩擦力，与正压力有关)说明：a、摩擦力可以与运动方向相同，也可以与运动方向相反，还可以与运动方向成一定夹角。b、摩擦力可以作正功，也可以作负功，还可以不作功。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、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用，运动的物体可以受静摩擦力的作用。3．求F1、F2两个共点力的合力公式：θCOSFFFFF2122212-+=（为F1、F2的夹角）注意：(1)力的合成和分解都遵循平行四边行法则。(2)两个力的合力范围：F1－F2≤F≤F1+F2(3)合力可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力4．两个平衡条件：共点力作用下物体的平衡条件：静止或匀速直线运动的物体，所受合力为零0F或0xF0yF5．万有引力：221rmmGF=a.万有引力提供向心力（天体、人造卫星、飞船绕地球做匀速圆周运动）GmhRMm=+2)(向mahRTmhRmhRV=+=+=+)(4)()(22222πω第2页共13页=+=2)(hRGMa向)(4)()(22222hRThRhRV、=24π地球GM定值=+23)(ThR即开普勒第三定律b、在地球表面附近，重力=万有引力mg=GMmR2g=GMR2俗称黄金式6、第一宇宙速度G2RMm=mVR2V=gRRGM=/是发射人造卫星的最小速度，是人造卫星环绕地球运行的最大速度。说明：在天体上的应用：M一天体质量R一天体半径g一天体表面．．重力加速度7、开普勒第三定律：＝定值太阳2234GMTr（一般用来解决天体绕太阳的问题，较方便）8、库仑力：221rqqKF=(适用条件：真空中，点电荷)9、电场力：F=qE(F与电场强度的方向可以相同，也可以相反)10、磁场力：（1）洛仑兹力：磁场对运动电荷的作用力。公式：f=qVB(BV)方向─一左手定则(fV)（2）安培力：磁场对电流的作用力。公式：F=BIL（BI）方向─一左手定则11、牛顿第二定律：F合=ma或者Fx=maxFy=may理解：（1）矢量性（2）瞬时性（3）独立性（4）同一性12、匀变速直线运动：基本规律：Vt=V0+atS=vot+12at2几个重要推论：(1)Vt2－V02=2as（匀加速直线运动：a为正值匀减速直线运动：a为正值）(2)中间时刻的即时速度：Vt/2=20tVV+=_v＝st(3)位移中点的即时速度；Vs/2=222tovv+；匀加速或匀减速直线运动：都是Vt/2Vs/2匀速：Vt/2=Vs/2第3页共13页（4）初速为零的匀加速直线运动,在1s、2s、3s……ns内的位移之比为12：22:32……n2；在第1s内、第2s内、第3s内……第ns内的位移之比为1：3：5……(2n-1)；在第1米内、第2米内、第3米内……第n米内的时间之比为1：)12(-：（)23-……()1--nn（5）初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的时间间隔内的位移之差为一常数：Δs=aT2(a一匀变速直线运动的加速度T一每个时间间隔)应用于纸带时一般用逐差法。13、竖直上抛运动：上升过程是匀减速直线运动，下落过程是匀加速直线运动。全过程是初速度为VO、加速度为－g的匀减速直线运动。（1）上升最大高度：H=Vgo22(2)上升的时间：t=Vgo(3)上升、下落经过同一位置时的加速度相同，而速度等值反向(4)上升、下落经过同一段位移的时间相等。（5）从抛出到落回原位置的时间：t=2Vgo（6）适用全过程的公式：S=Vot一12gt2Vt=Vo一gt14、匀速圆周运动公式v2t─v20=─2gs（S、Vt的正、负号的理解）线速度:V=Rω=R2f=2RT角速度：ω=fTt22,ω=2n向心加速度：a=442222RTRRv2f2R向心力：F=ma=mωmRv=22R=mRT224注意：（1）匀速圆周运动的物体的向心力就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由万有引力提供（3）氢原子核外电子绕原子核作匀速圆周运动向心力由原子核对核外电子的库仑力提供：22rkeF（4）粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的向心力由洛仑兹力来提供RvmqvB2=→qBmvR=，vRTπ2=→qBmTπ2=15、平抛运动：水平方向匀速直线运动和竖直方向自由落体运动的合运动第4页共13页水平分运动：水平位移：x=vot水平分速度：vx=vo竖直分运动：竖直位移：y=21gt2竖直分速度：vy=gttgθ=VVyoVy=VotgVo=VyctgV=22yoVV+Vo=VcosVy=Vsin时间由y=221gt得t=xy2（由下落的高度y决定）带电粒子在匀强电场中作类似平抛运动，U、d、l、m、q、v0已知。v0方向的匀速直线运动和垂直v0方向的初速度为零的匀加速直线运动的合运动（1）侧移：20220221)(2121vlmqdUvlmEqaty===（2）偏角：===00vatvvtgyφ2020vlmqdUvlmEq=注意到φtan2ly=，说明穿出时刻的末速度的反向延长线与初速度延长线交点恰好在水平位移的中点。这一点和平抛运动的结论相同，计算题使用时要先证明，再应用。(3)若经过U1加速（初速为零），则20121mvqU=12202202421)(2121dUUlvlmqdUvlmEqaty=======00vatvvtgyφ120202dUUlvlmqdUvlmEq==可见侧移y、偏角φ与粒子的质量m、电荷量q无关16、动量和冲量：动量：P=mV冲量：I=F合t17、动量定理：物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化。公式：F合t=mv’一mv(解题时受力分析和正方向的规定是关键)18、动量守恒定律：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，θ)第5页共13页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）公式：m1v1+m2v2（初态）=m1v/1+m2v/2（末态）或p1=-p2或p1+p2=O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，在这个方向的动量守恒。19、功：W=Fscos(适用于恒力的功的计算）（1）理解正功、零功、负功（2）功是能量转化的量度重力的功------量度------重力势能的变化；电场力的功-----量度------电势能的变化分子力的功-----量度------分子势能的变化；合外力的功------量度-------动能的变滑动摩擦力×相对位移=系统产生的热量（3）ABABqUW=1eV=1.6×10-19eV电子伏特是能量单位（4）EdU=（只适用匀强电场，d是两点在电场方向上的距离）（5）UQC=（定义式），dSCε∝（决定式，ε是介定常数，由绝缘介质决定）20、动能和势能：动能：Ek=mpmV22122=重力势能：Ep=mgh(与零势能面的选择有关)21、动能定理：外力对物体所做的总功等于物体动能的变化（增量）。公式：W合=ΔEk=Ek2一Ek1=21222121mVmV-注意：不可以写某一个方向的动能定理22、机械能守恒定律：机械能=动能+重力势能+弹性势能条件：系统只有内部的重力或弹力做功.公式：mgh1+222212121mVmghmV+=或者ΔEp减=ΔEk增23、功率：P=Wt(在t时间内力对物体做功的平均功率）P=FV(F为牵引力，不是合外力；V为即时速度时，P为即时功率；V为平均速度时，P为平均功率；P一定时，F与V成正比）24、简谐振动回复力F=一KX加速度：a=一KmX（负号仅表示方向，平时可以不写）第6页共13页单摆做简谐运动周期公式：T=2Lg(与摆球质量、振幅无关）(g为当地重力加速度，随高度、纬度而变化；南、北极g最大)25、波长、波速、频率的关系：V=λf=T（适用于一切波）二、热学公式26、热力学第一定律：W+Q=U符号法则：体积增大,气体对外做功,W为“一”；体积减小,外界对气体做功,W为“+”。气体从外界吸热,Q为“+”；气体对外界放热,Q为“-”。温度升高,内能增量U是取“+”；温度降低,内能减少，U取“一”。三种特殊情况：(1)等温变化U=0，即W+Q=0(2)绝热膨胀或压缩：Q=0即W=U（3）等容变化：W=0，Q=U27、一定质量的理想气体状态方程：=TPV恒量和热力学第一定律结合解题三、电磁学公式（一）、直流电路28.电流强度的定义：I=tq/（电磁感应现象中求通过导线横截面的电荷量总总总RttRtREtIq）29.电阻定律：SLRρ=（ρ只与导体材料性质和温度有关，与导体横截面积和长度无关）30、电阻串联、并联：串联：R=R1+R2+R3+……+Rn，212121:::RRUUpp==并联：21111RRR+=两个电阻并联：R=2121RRRR+31、欧姆定律：（1）部分电路欧姆定律：RUI/=U=IRIUR/=（2）闭合电路欧姆定律：I=)/(rRE+路端电压：U=E－Ir=IR输出功率：P出=IE－I2r=IR2第7页共13页电源热功率：rIPr2=电源效率：总出PP=EU（5）电功和电功率：电功：W=IUt电热：Q=IRt2电功率：P=IU对于纯电阻电路：W=IUt=tRURtI22=P=IU=RURI22对于非纯电阻电路：W=IUtIRt2P=IUIr2（6）电池组的串联：每节电池电动势为0E`内阻为r0，n节电池串联时电动势：E=nε0内阻：r=nro32、磁通量：BS=φ（适用SB⊥）33、法拉第电磁感应定律：tnE（或tBSnE、tSBnE）----平均感应电动势BlvE=（适用一段导体切割磁感线；vlB⊥⊥；明确：该导线相当于电源．．）34、正弦交流电：最大值＝2有效值即EEm2=、IIm2=、UUm2=、ωnBSEm=35、理想变压器：2121nnUU=、1221nnII=、21PP=即2211IUIU=一般输出功率由RUP222=来分析（R为负载的总阻值）36、电能的输送：电线输送输送＝IUP、电线电线损失＝RIP2四、光学、近代物理初步公式37、折射率：vcn==21sinsinθθ（1θ、2θ分别为光从真空或空气射入其它介质时的入射角和折射角）38、全反射的临界角：nc1sin=（全反射的条件：光从介质射入真空或空气且入射角≥临第8页共13页界角）39、相邻两条亮条纹（暗条纹）的间距：dlx（红橙黄绿篮靛紫－波长逐渐减小）40、光子能量：hvE=（sJh.1063.634_×=）41、爱因斯坦光电效应方程：hvEKm=－W42、爱因斯坦质能方程：2mcE=43、核能计算：2mcE（mΔ为核反应过程中质量亏损即前mm－后m）44、原子跃迁时辐射或吸收的光子能量：mEhv=－nE（mn）（该图为氢原子能级图，记忆．．）常见物理量计算方法总结高三备考的时间已经不多了，为帮助大家能在读完题目后迅速、准确地找到解题的切入点，能较快地选出、选准公式，特将高中物理中常见的物理量的计算方法总结如下，以期能达到举一反三、事半功倍的效果。1、力的计算方法：①牛顿第二定律；②动量定理；③动能定理；④各种力的计算公式：库仑力F=kq1q2/r2；电场力F=qE；匀强电场中F=qU/d；安培力：F=BIL(B