高二物理选修二的主要公式包括：
1. 平抛运动的规律：速度与水平方向的夹角的正切值是位移与水平方向夹角的正切值的2倍；
2. 库仑定律：F=k;
3. 电场力做功与电势差的关系：W=qU;
4. 电场强度：E=；
5. 电势能和电势的定义：$E_{p} = q\varphi$，$\varphi = \frac{E_{p}}{q}$；
6. 带电粒子在匀强电场中的运动：动能定理和运动学公式；
7. 电磁感应定律：$E = n\frac{\Delta\phi}{\Delta t}$；
8. 法拉第电磁感应定律中感应电动势公式：E = n(dΦ/dt) - △Φ/△t；
9. 楞次定律：感应电流应具有方向，其遵循的规律为楞次定律。
此外，还有振动和波的基本特征、光的折射定律和折射率公式、光的干涉等公式。具体内容建议请教相关老师或查阅相关书籍。
题目：一个质量为 m 的小球，以一定的初速度沿水平方向射出，初速度大小为 v0。假设该小球在运动过程中受到一个大小不变的、方向始终与速度方向垂直且指向竖直向上的力 F 的作用，且小球在运动过程中受到的空气阻力不计。求：
（1）小球在空中做匀速直线运动时，水平方向的推力 Fx 的大小；
（2）小球在空中运动过程中，当小球的速度大小为 v 时，求此时小球受到的力 F 的大小和方向。
解析：
（1）小球在空中做匀速直线运动时，水平方向的推力 Fx 等于重力沿水平方向的分力，即 Fx = mg。
（2）根据平抛运动的规律，小球在竖直方向上做自由落体运动，在水平方向上做匀速直线运动。当小球的速度大小为 v 时，设此时小球距离地面高度为 h，水平位移为 x。
由竖直方向自由落体运动规律可得： h = gt²/2
由水平方向匀速直线运动规律可得： x = v₀t
其中 t = √(2h/g)
由于小球受到的力 F 始终与速度方向垂直且指向竖直向上，因此力 F 在水平方向的分力为 Fx' = Fcosθ，在竖直方向的分力为 Fy' = Fsinθ。由牛顿第二定律可得：Fx' + mg = ma
其中 a = dv/dt = dv/dx × dx/dt = v × dv/dx
将上述各式代入可得：Fx' + mg = mv²/x
解得：Fx' = mv²/x - mg
所以，此时小球受到的力 F 的大小为：F = Fx' + Fy' = mv²/x - mgcosθ + mgsinθ
由于小球受到的力 F 始终与速度方向垂直且指向竖直向上，因此力 F 的方向为：tanθ = y/x = (mgcosθ - Fsinθ)/F = g/(Fsinθ + cosθ)
答案：（1）mg；（2）当小球的速度大小为 v 时，小球受到的力 F 的大小为 mv²/x - mgcosθ + mgsinθ，方向为 tanθ = y/x = g/(Fsinθ + cosθ)。
