很多同學都想知道高中數學涉及到哪些物理公式,下面小編就整理了相關公式,供有需要的同學參考。
高中物理公式排列
1. 質點的運動 (1)---直線運動
1)勻加速直線運動
1.平均速度V=s/t(定義公式)
2. 有用的推論Vt2-Vo2=2as
3. 中速Vt/2=V電平=(Vt+Vo)/2
2. 最終速度Vt=Vo+at
5、中間位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2
6. 位移 s = Vt = Vot + at2/2 = Vt/2t
0;反向是
2)自由落體
1. 初速度 Vo = 0
2. 最終速度Vt=gt
3.跌落高度h=gt2/2(從Vo位置向下計算)
3. 推論Vt2=2gh
3)垂直向上運動
1. 排量 s = Vot - gt2/2
2. 終速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)
3. 有用的推論Vt2-Vo2=-2gs
3、最大上升高度Hm=Vo2/2g(距拋擲點)
5.往返時間t=2Vo/g(從拋回原位的時間)
II. 質點的運動(2)-曲線運動、萬有引力
1)水平拋射
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.運動時間t=(2y/g)1/2(通常表示為(2h/g)1/2)
6. 總速度 Vt = (Vx2 + Vy2)1/2 = [Vo2 + (gt)2]1/2
合成速度方向與水平方向的夾角為β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0
7.總位移:s=(x2+y2)1/2,
位移方向與水平方向的夾角為α:tgα=y/x=gt/2Vo
8.水平加速度:ax=0;垂直加速度:ay=g
2)勻速圓周運動
1. 線速度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.周期與頻率:T=1/f
6.角速度與線速度的關系:V=ωr
7、角速度與轉速的關系ω=2πn(此處頻率與轉速含義相同)
3)重力
1.開普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:軌道半徑,T:周期,K:常數(與行星質量無關,取決于中心天體的質量)}
2、萬有引力定律:F=Gm1m2/r2(G=6.67×10-11Nm2/kg2,方向在??它們連線上)
3、天體的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2{R:天體半徑(m),M:天體質量(kg)}
4.衛星軌道速度、角速度及周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M為中心天體質量}
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. 地球同步衛星GMm/(+h)2=m4π2(+h)/T2{h≈,h:距地球表面的高度,:地球半徑}
3.力(常見力、力的組成與分解)
1)共同力量
1、重力G=mg(方向垂直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用點在重心,適用于地球表面附近)
2.胡克定律F=kx{方向為恢復變形方向,k:剛度系數(N/m),x:變形量(m)}
3.滑動摩擦力F=μFN{與物體相對運動方向相反,μ:摩擦系數,FN:法向壓力(N)}
4、靜摩擦力0≤≤fm(與物體相對運動方向相反,fm為最大靜摩擦力)
5、引力F=Gm1m2/r2(G=6.67×10-11Nm2/kg2,方向在??連線上)
2)力量的組成與分解
F2)
2. 角力的合成:F = (F12 + F22 + α) 1/2 (余弦定理) 當F1⊥F2時:F = (F12 + F22) 1/2
3、合力范圍:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4、力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β為合力與x軸??的夾角tgβ=Fy/Fx)
4. 動力學(運動和力)
1、牛頓第一運動定律(慣性定律):物體具有慣性,總是保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,直到有外力迫使它改變這種狀態。
2.牛頓第二運動定律: = ma 或 a = /ma {由合外力決定,且與合外力方向相同}
3.牛頓第三運動定律:F=-F{負號表示方向相反,F與F互相作用,平衡力與作用力與反作用力之差,實際應用:反沖運動}
4. 共點力平衡 = 0,{正交分解法、三力交點原理}的推廣
G、失重:FN
5.振動與波(機械振動及機械振動的傳播)
1.簡諧振動F=-kx{F:恢復力,k:比例系數,x:位移,負號表示F的方向總是與x相反}
2.單擺周期T=2π(l/g)1/2{l:擺長(m),g:當地重力加速度值,條件:擺角θ>r}
3.受迫振動頻率特性:f=f驅動力
4.共振條件:f驅動力=f固體,A=max,共振的預防及應用[見第1卷,P175]
6.沖量和動量(物體的力和動量的變化)
1.動量:p=mv{p:動量(kg/s),m:質量(kg),v:速度(m/s),方向與速度相同}
2. 沖量:I=Ft{I:沖量(Ns),F:恒定力(N),t:施加力的時間(s),方向由F決定}
3.動量定理:I = Δp或Ft = mvt–mvo{Δp:動量變化Δp = mvt–mvo,為矢量公式}
4.動量守恒定律:p前總量=p后總量或p=p',或m1v1+m2v2=m1v1+m2v
7. 功和能量(功是能量轉換的量度)
1.功:W=Fscosα(定義公式){W:功(J),F:恒定力(N),s:位移(m),α:F與s之間的角度}
2. 重力所作的功:Wab=mghab{m:物體的質量,g=9.8m/s2≈10m/s2高中物理的所有公式,hab:a 和 b 之間的高度差(hab=ha-hb)}
3. 電場力所作的功:Wab=qUab{q:電荷(C),Uab:a、b間電位差(V)即Uab=φa-φb}
4、電功:W=UIt(通用){U:電壓(V),I:電流(A),t:通電時間(s)}
5.功率:P=W/t(定義公式){P:功率[W],W:在t時間內所做的功(J),t:做功所用的時間(s)}
6、汽車牽引功率:P級=Fv級;P級=Fv級{P級:瞬時功率,P級:平均功率}
7、汽車恒功率啟動,恒加速度啟動,汽車最高速度(vmax=P/f)
8、電功率:P=UI(通用){U:電路電壓(V),I:電路電流(A)}
9、焦耳定律:Q=I2Rt{Q:電熱(J),I:電流強度(A),R:電阻值(Ω),t:通電時間(s)}
10、重力勢能:EP=mgh{EP:重力勢能(J),g:重力加速度,h:垂直高度(m)(距零勢能面)}
11.電勢能:EA=qφA{EA:帶電體在A點的電勢能(J),q:電荷(C),φA:A點的電勢(V)(距零勢能面)}
12.動能定理(對物體做正功時,物體的動能增加): = mvt2/2-mvo2/2 或 = ΔEK{:外力對物體所作的總功,ΔEK:動能的變化量ΔEK = (mvt2/2-mvo2/2)}
13.機械能守恒定律:ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2或mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2
8.分子運動論與能量守恒定律
1. 阿伏伽德羅常數NA = 6.02 × 1023/mol;分子直徑在10-10米數量級
2. 分子間的引力與排斥力
(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分子勢能= Emin(最小值)
f 排斥力,F 分子力表現為吸引力
10r0,f引力=f斥力≈0,F分子力≈0,E分子勢能≈0
3.熱力學第一定律W+Q=ΔU{(功與熱傳遞是改變物體內能的兩種方式,其效果是等價的)
9. 氣體的性質
1、氣體狀態參數:
溫度:宏觀上指物體的冷熱程度;微觀上指物體內部分子不規則運動強度的標志。熱力學溫度與攝氏溫度的關系:T=t+273{T:熱力學溫度(K),t:攝氏溫度(℃)}
體積V:氣體分子所能占據的空間,單位換算:1m3=103L=106mL
壓強p:單位面積上,大量氣體分子頻繁撞擊器壁,產生連續均勻的壓強,標準大氣壓:1atm=1.013×105Pa=(1Pa=1N/m2)
2、氣體分子運動特點:分子間間隙大;除碰撞瞬間外,相互作用力較弱;分子運動速率高
3.理想氣體狀態方程:p1V1/T1=p2V2/T2{PV/T=常數,T為熱力學溫度(K)}
10.電場
1.兩種電荷,電荷守恒定律,元電荷:(e=1.60×10-19C);帶電體的電荷等于元電荷的整數倍
2.庫侖定律:F=kQ1Q2/r2(真空中){F:點電荷間的作用力(N),k:靜電力常數k=9.0×/C2,Q1、Q2:兩個點電荷的電荷量(C),r:兩個點電荷間的距離(m),方向在連線上,作用與反作用,同種電荷相斥,異種電荷相吸}
3.電場強度:E=F/q(定義、計算公式){E:電場強度(N/C),是矢量(電場疊加原理),q:試驗電荷(C)}
4、真空點(源)電荷形成的電場為E=kQ/r2{r:源電荷到該位置的距離(m),Q:源電荷的電荷量}
5.均勻電場的場強為E=UAB/d{UAB:AB兩點間的電壓(V),d:場強方向上AB兩點間的距離(m)}
6.電力:F=qE{F:電力(N),q:受電力影響的電荷量(C),E:電場強度(N/C)}
7、電位與電位差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q
8.電力所作的功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:帶電體從A移動到B時電力所作的功(J),q:電荷(C),UAB:電場中A、B兩點間的電位差(V)(電力所作的功與路徑無關),E:均勻電場強度,d:沿場強方向兩點間的距離(m)}
9.電勢能:EA=qφA{EA:帶電體在A點的電勢能(J),q:電荷(C),φA:A點的電勢(V)}
10. 電勢能變化量ΔEAB=EB-EA{帶電體在電場中從A位置移動到B位置時的電勢能差}
11.電場力所作的功與電勢能的變化ΔEAB=-WAB=-qUAB(電勢能的增加量等于電場力所作功的負值)
12.電容C=Q/U(定義、計算){C:電容(F),Q:電荷(C),U:電壓(兩極板間的電位差)(V)}
13. 電場中帶電粒子的加速度(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2貝語網校,Vt=(2qU/m)1/2
14.帶電粒子以速度Vo進入均勻電場時,沿垂直于電場的方向發生偏轉(不考慮重力作用)
11. 恒流
1.電流強度:I=q/t{I:電流強度(A),q:t時間內通過導體截面的電量(C),t:時間(s)}
2.歐姆定律:I=U/R{I:導體電流強度(A),U:導體兩端電壓(V),R:導體電阻(Ω)}
3、電阻、電阻定律:R=ρL/S{ρ:電阻率(Ωm),L:導體長度(m),S:導體截面積(m2)}
4. 閉合電路歐姆定律:I=E/(r+R) 或 E=Ir+IR 或 E=+
{I:電路中總電流(A),E:電源電動勢(V),R:外部電路電阻(Ω),r:電源內部電阻(Ω)}
5、電功與電功率:W=UIt,P=UI{W:電功(J),U:電壓(V),I:電流(A),t:時間(s),P:電功率(W)}
6、焦耳定律:Q=I2Rt{Q:電熱量(J),I:通過導體的電流(A),R:導體的電阻(Ω),t:通電時間(s)}
7.純電阻電路中:由于I=U/R,W=Q,因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R
8.總功率因數、電源輸出功率、電源效率:=IE,Pout=IU,η=Pout/{I:電路總電流(A),E:電源電動勢(V),U:端電壓(V),η:電源效率}
9. 串聯/并聯電路 串聯電路(P、U與R成正比) 并聯電路(P、I與R成反比)
電阻關系(串聯、并聯、反串聯) R串聯 = R1 + R2 + R3 + 1/R 并聯 = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 +
電流關系 = I1 = I2 = I3 = I1 + I2 + I3 +
電壓關系=U1+U2+U3+ =U1=U2=U3
功率分配 = P1+P2+P3+ = P1+P2+P3+
10. 歐姆表測量電阻
(1)電路組成
(2)測量原理
將兩表筆短路后,調整Ro,使電表指針充分偏轉,則Ig=E/(r+Rg+Ro)。接上被測電阻Rx后,流過電表的電流為:Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R+Rx);由于Ix與Rx相對應,所以能指示出被測電阻的大小。
(3)使用說明:機械調零、量程選擇、歐姆調零、測量讀數{注意檔位(倍數)}、換至關閉檔位。
(4)注意:測量電阻時,應斷開原有電路,選擇量程使指針位于中間位置附近。每次換檔時,應將歐姆表短路,調整至零位。
11.伏安法測量電阻
電流表內接方法:電壓顯示數:U=UR+UA
電流表外接方法:電流顯示數:I=IR+IV
12、滑動變阻器在電路中的限流、分壓連接
限流連接
處方
電壓調節范圍大,電路復雜,功耗大,選擇條件Rp便于調節電壓
12.磁場
1、磁感應強度是用來表示磁場強度和方向的物理量,是一個矢量,單位為T。1T=1N/Am
2、安培力F=BIL;(注:L⊥B){B:磁感應強度(T),F:安培力(F),I:電流強度(A),L:導線長度(m)}
3.洛倫茲力f=qVB(注V⊥B);質譜儀[見第2卷,第155頁]{f:洛倫茲力(N),q:帶電粒子電荷(C),V:帶電粒子速度(m/s)}
4.當忽略重力(忽略引力)時,帶電粒子進入磁場的運動情況(掌握兩種):
(1)帶電粒子平行于磁場進入磁場:不受洛倫茲力影響,以速度V=V0作勻速直線運動
(2)帶電粒子沿垂直于磁場的方向進入磁場,按下列規律做勻速圓周運動:a)F = f = mV2/r = mω2r = mr(2π/T)2 = qVB; r = mV/qB; T = 2πm/qB;(b)運動周期與圓周運動的半徑、線速度無關,洛倫茲力對帶電粒子不做功(任何情況下);(c)解題關鍵:畫出運動軌跡,找準圓心,確定半徑,以及圓心角(=兩倍弦切線角)。
13.電磁感應
1.【感應電動勢大小計算公式】
1)E = nΔΦ/Δt(普適公式){法拉第電磁感應定律,E:感應電動勢(V),n:感應線圈的匝數,ΔΦ/Δt:磁通量的變化率}
2)E=BLV垂直(切割磁通線){L:有效長度(m)}
3)Em=nBSω(交流發電機最大感應電動勢){Em:峰值感應電動勢}
4)E = BL2ω/2(導體一端固定,以ω旋轉切割){ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)}
2、磁通量Φ=BS{Φ:磁通量(Wb),B:均勻磁場的磁感應強度(T),S:相對面積(m2)}
3.根據感應電流的方向可以判斷感應電動勢的正負極{電源內部電流的方向:從負極流向正極}
4. 自感E=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系數(H)(有鐵芯的線圈L比無鐵芯的線圈L大),ΔI:變化電流,t:所花的時間,ΔI/Δt:自感電流的變化率(變化快慢)}
14.交流電(正弦交流電)
1、電壓瞬時值e=Emsinωt 電流瞬時值i=Imsinωt;(ω=2πf)
2.峰值電動勢Em = nBSω = 2BLv 峰值電流(純電阻電路中)Im = Em/
3.正弦(余弦)交流電的有效值:E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2;I=Im/(2)1/2
4、理想變壓器初、次級線圈中電壓、電流、功率的關系:U1/U2=n1/n2;I1/I2=n2/n2;Pin=Pout
如何記住大量物理公式
一開始慢慢推導簡單的公式直到理解,慢慢摸索,加深理解。很多公式都是由幾個簡單的公式轉化而來的。做題的時候要注意找切入點。熟練之后,公式自然就記住了。
還可以通過公式的由來、實驗證明、數學推導等方式來記公式。小編建議大家通過公式的使用條件來記公式,這樣既能記住公式,又能明確什么時候用,有利于在解題時找到公式。
最后要注意公式之間的聯系,很多公式中都會出現相同的字母,同學們一定不要搞混了。另外定義一定要透徹,公式都是從定義而來的,只要定義透徹了,公式自然就易如反掌了。