很多同学都想知道高中数学涉及到哪些物理公式,下面小编就整理了相关公式,供有需要的同学参考。
高中物理公式排列
1. 质点的运动 (1)---直线运动
1)匀加速直线运动
1.平均速度V=s/t(定义公式)
2. 有用的推论Vt2-Vo2=2as
3. 中速Vt/2=V电平=(Vt+Vo)/2
2. 最终速度Vt=Vo+at
5、中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2
6. 位移 s = Vt = Vot + at2/2 = Vt/2t
0;反向是
2)自由落体
1. 初速度 Vo = 0
2. 最终速度Vt=gt
3.跌落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算)
3. 推论Vt2=2gh
3)垂直向上运动
1. 排量 s = Vot - gt2/2
2. 终速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)
3. 有用的推论Vt2-Vo2=-2gs
3、最大上升高度Hm=Vo2/2g(距抛掷点)
5.往返时间t=2Vo/g(从抛回原位的时间)
II. 质点的运动(2)-曲线运动、万有引力
1)水平抛射
1.水平速度:Vx=Vo
2.垂直速度:Vy=gt
3.水平位移:x=Vot
4.垂直位移:y=gt2/2
5.运动时间t=(2y/g)1/2(通常表示为(2h/g)1/2)
6. 总速度 Vt = (Vx2 + Vy2)1/2 = [Vo2 + (gt)2]1/2
合成速度方向与水平方向的夹角为β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0
7.总位移:s=(x2+y2)1/2,
位移方向与水平方向的夹角为α:tgα=y/x=gt/2Vo
8.水平加速度:ax=0;垂直加速度:ay=g
2)匀速圆周运动
1. 线速度V = s/t = 2πr/T
2、角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
3. 向心加速度a = V2/r = ω2r = (2π/T)2r
4. 向心力 = mV2/r = mω2r = mr(2π/T)2 = mωv =
5.周期与频率:T=1/f
6.角速度与线速度的关系:V=ωr
7、角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速含义相同)
3)重力
1.开普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:轨道半径,T:周期,K:常数(与行星质量无关,取决于中心天体的质量)}
2、万有引力定律:F=Gm1m2/r2(G=6.67×10-11Nm2/kg2,方向在它们连线上)
3、天体的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2{R:天体半径(m),M:天体质量(kg)}
4.卫星轨道速度、角速度及周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M为中心天体质量}
5.第一(第二和第三)宇宙速度V1 = (g地球r地球)1/2 = (g地球/r地球)1/2 = 7.9公里/秒; V2 = 11.2公里/秒; V3 = 16.7公里/秒
6. 地球同步卫星GMm/(+h)2=m4π2(+h)/T2{h≈,h:距地球表面的高度,:地球半径}
3.力(常见力、力的组成与分解)
1)共同力量
1、重力G=mg(方向垂直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用点在重心,适用于地球表面附近)
2.胡克定律F=kx{方向为恢复变形方向,k:刚度系数(N/m),x:变形量(m)}
3.滑动摩擦力F=μFN{与物体相对运动方向相反,μ:摩擦系数,FN:法向压力(N)}
4、静摩擦力0≤≤fm(与物体相对运动方向相反,fm为最大静摩擦力)
5、引力F=Gm1m2/r2(G=6.67×10-11Nm2/kg2,方向在连线上)
2)力量的组成与分解
F2)
2. 角力的合成:F = (F12 + F22 + α) 1/2 (余弦定理) 当F1⊥F2时:F = (F12 + F22) 1/2
3、合力范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4、力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴的夹角tgβ=Fy/Fx)
4. 动力学(运动和力)
1、牛顿第一运动定律(惯性定律):物体具有惯性,总是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。
2.牛顿第二运动定律: = ma 或 a = /ma {由合外力决定,且与合外力方向相同}
3.牛顿第三运动定律:F=-F{负号表示方向相反,F与F互相作用,平衡力与作用力与反作用力之差,实际应用:反冲运动}
4. 共点力平衡 = 0,{正交分解法、三力交点原理}的推广
G、失重:FN
5.振动与波(机械振动及机械振动的传播)
1.简谐振动F=-kx{F:恢复力,k:比例系数,x:位移,负号表示F的方向总是与x相反}
2.单摆周期T=2π(l/g)1/2{l:摆长(m),g:当地重力加速度值,条件:摆角θ>r}
3.受迫振动频率特性:f=f驱动力
4.共振条件:f驱动力=f固体,A=max,共振的预防及应用[见第1卷,P175]
6.冲量和动量(物体的力和动量的变化)
1.动量:p=mv{p:动量(kg/s),m:质量(kg),v:速度(m/s),方向与速度相同}
2. 冲量:I=Ft{I:冲量(Ns),F:恒定力(N),t:施加力的时间(s),方向由F决定}
3.动量定理:I = Δp或Ft = mvt–mvo{Δp:动量变化Δp = mvt–mvo,为矢量公式}
4.动量守恒定律:p前总量=p后总量或p=p',或m1v1+m2v2=m1v1+m2v
7. 功和能量(功是能量转换的量度)
1.功:W=Fscosα(定义公式){W:功(J),F:恒定力(N),s:位移(m),α:F与s之间的角度}
2. 重力所作的功:Wab=mghab{m:物体的质量,g=9.8m/s2≈10m/s2高中物理的所有公式,hab:a 和 b 之间的高度差(hab=ha-hb)}
3. 电场力所作的功:Wab=qUab{q:电荷(C),Uab:a、b间电位差(V)即Uab=φa-φb}
4、电功:W=UIt(通用){U:电压(V),I:电流(A),t:通电时间(s)}
5.功率:P=W/t(定义公式){P:功率[W],W:在t时间内所做的功(J),t:做功所用的时间(s)}
6、汽车牵引功率:P级=Fv级;P级=Fv级{P级:瞬时功率,P级:平均功率}
7、汽车恒功率启动,恒加速度启动,汽车最高速度(vmax=P/f)
8、电功率:P=UI(通用){U:电路电压(V),I:电路电流(A)}
9、焦耳定律:Q=I2Rt{Q:电热(J),I:电流强度(A),R:电阻值(Ω),t:通电时间(s)}
10、重力势能:EP=mgh{EP:重力势能(J),g:重力加速度,h:垂直高度(m)(距零势能面)}
11.电势能:EA=qφA{EA:带电体在A点的电势能(J),q:电荷(C),φA:A点的电势(V)(距零势能面)}
12.动能定理(对物体做正功时,物体的动能增加): = mvt2/2-mvo2/2 或 = ΔEK{:外力对物体所作的总功,ΔEK:动能的变化量ΔEK = (mvt2/2-mvo2/2)}
13.机械能守恒定律:ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2或mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2
8.分子运动论与能量守恒定律
1. 阿伏伽德罗常数NA = 6.02 × 1023/mol;分子直径在10-10米数量级
2. 分子间的引力与排斥力
(1)r
(2)r = r0高中物理的所有公式,f引力= f斥力,F分子力= 0,E分子势能= Emin(最小值)
f 排斥力,F 分子力表现为吸引力
10r0,f引力=f斥力≈0,F分子力≈0,E分子势能≈0
3.热力学第一定律W+Q=ΔU{(功与热传递是改变物体内能的两种方式,其效果是等价的)
9. 气体的性质
1、气体状态参数:
温度:宏观上指物体的冷热程度;微观上指物体内部分子不规则运动强度的标志。热力学温度与摄氏温度的关系:T=t+273{T:热力学温度(K),t:摄氏温度(℃)}
体积V:气体分子所能占据的空间,单位换算:1m3=103L=106mL
压强p:单位面积上,大量气体分子频繁撞击器壁,产生连续均匀的压强,标准大气压:1atm=1.013×105Pa=(1Pa=1N/m2)
2、气体分子运动特点:分子间间隙大;除碰撞瞬间外,相互作用力较弱;分子运动速率高
3.理想气体状态方程:p1V1/T1=p2V2/T2{PV/T=常数,T为热力学温度(K)}
10.电场
1.两种电荷,电荷守恒定律,元电荷:(e=1.60×10-19C);带电体的电荷等于元电荷的整数倍
2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(真空中){F:点电荷间的作用力(N),k:静电力常数k=9.0×/C2,Q1、Q2:两个点电荷的电荷量(C),r:两个点电荷间的距离(m),方向在连线上,作用与反作用,同种电荷相斥,异种电荷相吸}
3.电场强度:E=F/q(定义、计算公式){E:电场强度(N/C),是矢量(电场叠加原理),q:试验电荷(C)}
4、真空点(源)电荷形成的电场为E=kQ/r2{r:源电荷到该位置的距离(m),Q:源电荷的电荷量}
5.均匀电场的场强为E=UAB/d{UAB:AB两点间的电压(V),d:场强方向上AB两点间的距离(m)}
6.电力:F=qE{F:电力(N),q:受电力影响的电荷量(C),E:电场强度(N/C)}
7、电位与电位差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q
8.电力所作的功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体从A移动到B时电力所作的功(J),q:电荷(C),UAB:电场中A、B两点间的电位差(V)(电力所作的功与路径无关),E:均匀电场强度,d:沿场强方向两点间的距离(m)}
9.电势能:EA=qφA{EA:带电体在A点的电势能(J),q:电荷(C),φA:A点的电势(V)}
10. 电势能变化量ΔEAB=EB-EA{带电体在电场中从A位置移动到B位置时的电势能差}
11.电场力所作的功与电势能的变化ΔEAB=-WAB=-qUAB(电势能的增加量等于电场力所作功的负值)
12.电容C=Q/U(定义、计算){C:电容(F),Q:电荷(C),U:电压(两极板间的电位差)(V)}
13. 电场中带电粒子的加速度(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2贝语网校,Vt=(2qU/m)1/2
14.带电粒子以速度Vo进入均匀电场时,沿垂直于电场的方向发生偏转(不考虑重力作用)
11. 恒流
1.电流强度:I=q/t{I:电流强度(A),q:t时间内通过导体截面的电量(C),t:时间(s)}
2.欧姆定律:I=U/R{I:导体电流强度(A),U:导体两端电压(V),R:导体电阻(Ω)}
3、电阻、电阻定律:R=ρL/S{ρ:电阻率(Ωm),L:导体长度(m),S:导体截面积(m2)}
4. 闭合电路欧姆定律:I=E/(r+R) 或 E=Ir+IR 或 E=+
{I:电路中总电流(A),E:电源电动势(V),R:外部电路电阻(Ω),r:电源内部电阻(Ω)}
5、电功与电功率:W=UIt,P=UI{W:电功(J),U:电压(V),I:电流(A),t:时间(s),P:电功率(W)}
6、焦耳定律:Q=I2Rt{Q:电热量(J),I:通过导体的电流(A),R:导体的电阻(Ω),t:通电时间(s)}
7.纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q,因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R
8.总功率因数、电源输出功率、电源效率:=IE,Pout=IU,η=Pout/{I:电路总电流(A),E:电源电动势(V),U:端电压(V),η:电源效率}
9. 串联/并联电路 串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成反比)
电阻关系(串联、并联、反串联) R串联 = R1 + R2 + R3 + 1/R 并联 = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 +
电流关系 = I1 = I2 = I3 = I1 + I2 + I3 +
电压关系=U1+U2+U3+ =U1=U2=U3
功率分配 = P1+P2+P3+ = P1+P2+P3+
10. 欧姆表测量电阻
(1)电路组成
(2)测量原理
将两表笔短路后,调整Ro,使电表指针充分偏转,则Ig=E/(r+Rg+Ro)。接上被测电阻Rx后,流过电表的电流为:Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R+Rx);由于Ix与Rx相对应,所以能指示出被测电阻的大小。
(3)使用说明:机械调零、量程选择、欧姆调零、测量读数{注意档位(倍数)}、换至关闭档位。
(4)注意:测量电阻时,应断开原有电路,选择量程使指针位于中间位置附近。每次换档时,应将欧姆表短路,调整至零位。
11.伏安法测量电阻
电流表内接方法:电压显示数:U=UR+UA
电流表外接方法:电流显示数:I=IR+IV
12、滑动变阻器在电路中的限流、分压连接
限流连接
处方
电压调节范围大,电路复杂,功耗大,选择条件Rp便于调节电压
12.磁场
1、磁感应强度是用来表示磁场强度和方向的物理量,是一个矢量,单位为T。1T=1N/Am
2、安培力F=BIL;(注:L⊥B){B:磁感应强度(T),F:安培力(F),I:电流强度(A),L:导线长度(m)}
3.洛伦兹力f=qVB(注V⊥B);质谱仪[见第2卷,第155页]{f:洛伦兹力(N),q:带电粒子电荷(C),V:带电粒子速度(m/s)}
4.当忽略重力(忽略引力)时,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种):
(1)带电粒子平行于磁场进入磁场:不受洛伦兹力影响,以速度V=V0作匀速直线运动
(2)带电粒子沿垂直于磁场的方向进入磁场,按下列规律做匀速圆周运动:a)F = f = mV2/r = mω2r = mr(2π/T)2 = qVB; r = mV/qB; T = 2πm/qB;(b)运动周期与圆周运动的半径、线速度无关,洛伦兹力对带电粒子不做功(任何情况下);(c)解题关键:画出运动轨迹,找准圆心,确定半径,以及圆心角(=两倍弦切线角)。
13.电磁感应
1.【感应电动势大小计算公式】
1)E = nΔΦ/Δt(普适公式){法拉第电磁感应定律,E:感应电动势(V),n:感应线圈的匝数,ΔΦ/Δt:磁通量的变化率}
2)E=BLV垂直(切割磁通线){L:有效长度(m)}
3)Em=nBSω(交流发电机最大感应电动势){Em:峰值感应电动势}
4)E = BL2ω/2(导体一端固定,以ω旋转切割){ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)}
2、磁通量Φ=BS{Φ:磁通量(Wb),B:均匀磁场的磁感应强度(T),S:相对面积(m2)}
3.根据感应电流的方向可以判断感应电动势的正负极{电源内部电流的方向:从负极流向正极}
4. 自感E=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系数(H)(有铁芯的线圈L比无铁芯的线圈L大),ΔI:变化电流,t:所花的时间,ΔI/Δt:自感电流的变化率(变化快慢)}
14.交流电(正弦交流电)
1、电压瞬时值e=Emsinωt 电流瞬时值i=Imsinωt;(ω=2πf)
2.峰值电动势Em = nBSω = 2BLv 峰值电流(纯电阻电路中)Im = Em/
3.正弦(余弦)交流电的有效值:E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2;I=Im/(2)1/2
4、理想变压器初、次级线圈中电压、电流、功率的关系:U1/U2=n1/n2;I1/I2=n2/n2;Pin=Pout
如何记住大量物理公式
一开始慢慢推导简单的公式直到理解,慢慢摸索,加深理解。很多公式都是由几个简单的公式转化而来的。做题的时候要注意找切入点。熟练之后,公式自然就记住了。
还可以通过公式的由来、实验证明、数学推导等方式来记公式。小编建议大家通过公式的使用条件来记公式,这样既能记住公式,又能明确什么时候用,有利于在解题时找到公式。
最后要注意公式之间的联系,很多公式中都会出现相同的字母,同学们一定不要搞混了。另外定义一定要透彻,公式都是从定义而来的,只要定义透彻了,公式自然就易如反掌了。