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高中物理公式大全


高中物理公式 共 86 个公式(不包含二级推导公式) ☆表示常用公式, *表示不常用公式
一、力学(共 40 个公式,不包括变形推导二级公式 1、胡克定律: F ? kx )
(x 为伸长量或压缩量;k 为劲度系数,只与弹簧的原长、粗细和材料有关。) 2、重力: G ? mg (g 随高度、纬度而变化)

F 3、求 F1 、 2 两个共点

力的合力: (1) 力的合成和分解都遵从平行四边行定则。
(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、物体平衡条件:静止或匀速直线运动的物体,所受合外力为零。 Fx合 ? 0 Fy合 ? 0 F合 ? 0 或 5、摩擦力的公式: (1) 滑动摩擦力: f ? ?FN 说明:a、N 为接触面间的弹力,可以大于 G;也可以等于 G;也可以小于 G b、?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 N 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: O? f 静? fm (fm 为最大静摩擦力,与正压力有关) 说明:a、摩擦力方向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。 ☆6、 牛顿第二定律:

F合 ? ma

或者 Fx合 ? ma x (3)独立性

Fy合 ? ma y

理解: (1)矢量性 (2)瞬时性 ☆7、匀变速直线运动: 基本规律: 几个重要推论:

(4) 同一性

速度公式 Vt ? V0 ? at

位移公式 X ? V0 t ?

1 2 at 2

(1) Vt ? V0 ? 2aX (匀加速直线运动:a 为正值,匀减速直线运动:a 为负值)
2 2

(2) A B 段中间时刻的即时速度:

*(3)

AB 段位移中点的即时速度:

V ? Vt ?X V =Vt 2 ? 0 ? 2 t

VS 2 ?

v o ? vt 2
2

2

注意 都是在什么条件下用比较好?(在什么条件不知或不需要知道或者也用不到时,该 用哪个公式?) 公 式

Vt ? V0 ? at
X

X ? V0 t ?
Vt

1 2 at 2

Vt 2 ? V02 ? 2aX
t

V ?

V0 ? Vt ?X ? 2 t
a

较合适 的条件

(4)初速为零的匀加速直线运动, 2 2 2 2 在 1s 、2s、3s??ns 内的位移之比为 1 :2 :3 ??n ; 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: 2 ? 1) : 3 ? 2 ) :?? :( ? n ? 1) ( ( n (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:?S ? aT 2 (a 一匀变速直线运动的加速度,T 一每个时间间隔的时间) (6)自由落体: h ?

1 2 gt 2

2 gh ? Vt 2

Vt ? gt

V平均 ?

Vt 2

8、功 : W ? Fl cos? (适用于恒力的功的计算) (1) 理解正功、零功、负功的含义 (2) 功是能量转化的量度: ① 合外力的功-----量度-----动能的变化 ② 重力的功 ------量度------重力势能的变化 ③ 电场力的功-----量度------电势能的变化 9、动能和势能: 动能: E K ?

1 2 mv 2
(与零势能面的选择有关)

重力势能: E P ? mgh

☆10、动能定理:外力对物体做功的代数和等于物体动能的增量。☆☆ ☆11、 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 ? 12、功 功率: 平均功率

W合 ? Ek 2 ? Ek1

1 1 2 2 mV1 ? mgh2 ? mV2 2 2

或者

? E P 减 = ?E K 增

P?

W t

(在 t 时间内力对物体做功的平均功率)

P ? Fv

( v 为平均速度)

瞬时功率: P ? Fv ( v 为瞬时速度) 13、平抛运动:水平方向为匀速直线运动: vx ? v0 竖直方向为自由落体运动: v y ? gt

S x ? v0t
Sy ? 1 2 v 2 ? 2 gS gt y 2

2 2 2 2 2 t 秒末速度: vt ? v x ? v y ? v0 ? g t

2 2 2 t 秒末位移: S ? S x ? S y ? v0 t 2 ?

1 2 4 g t 4

14、匀速圆周运动:线速度: v ?

15、万有引力:

S 2?r ? 2? v ? ? ?r 角速度: ? ? ? ? t T t T r 2 2 v 4? r 向心加速度: a向 ? ? ? 2r ? 2 r T 2 v 4? 2 r 2 向心力: F向 ? ma向 ? m ? m? r ? m 2 r T m1 m2 F ?G 2 r

16 、 波长、波速、频率的关系: v ? ?f ?

?

T 二、电学 (共 31 个公式,不包括二级推导公式)
1、电场 库仑定律: F ? k

(适用于一切波)

电场力做功: W ? qU 电容: 定义式

q1q2 r2

C?

Q U

F W 电势差: U ? q q 电势能变化: ?E P ? W ? Uq 匀强电场:U=Ed ?S 决定式 C ? 4?kd
电场强度: E ?

决定平行板电容器电容大小的因素:两极板正对面积、 两极板的距离以及两极板间的电介质 2、直流电路 (1)电流强度的定义:

I?

(2)电阻定律: R ?

?L
S

Q t

( R 与导体材料性质和温度有关,与导体横截面积和长度有关)

(3)电阻串联、并联: 串联电路特点:

I ? I1 ? I 2 ? ?? ? I n R ? R1 ? R2 ? ?? ? Rn

U ? U1 ? U 2 ? ?? ? U n

U ?R

P?R

并联电路特点: U ? U1 ? U 2 ? ?? ? U n

I ? I1 ? I 2 ? ?? ? I n
I? 1 R P? 1 R

1 1 1 1 ? ? ? ?? ? R R1 R 2 Rn
(4)欧姆定律: 部分电路欧姆定律: I ?

U R E 闭合电路欧姆定律: I ? R?r

U ? IR

R?

U I

路端电压: U ? E ? Ir ? IR ☆电源热功率: Pr ? I r
2

输出功率: P ? IE ? I r ? I R 出
2 2

电源效率: ? ?

P出 P总

=

U ε

(5)电功和电功率: 电功: W ? IUt

电热: Q ? I Rt
2

电功率 : P ? IU

U2 对于纯电阻电路: W ? IUt ? I Rt ? t R
2

U2 P ? IU ? I R ? R
2

☆对于非纯电阻电路: W ? IUt ? I Rt
2

P ? IU ? I 2 r

3.交变电流 a、正弦交流电: (从中性面开始计时) (1)电动势瞬时值: e ? Em sin ?t ,其中,最大值 E m ? nBS?

(2)电流瞬时值: i ? I m sin ?t ,其中,最大值 I m ?

Em (条件,纯电阻电路) R

(3)电压瞬时值: u ? U m sin ?t ,其中,最大值 U m ? I m R ? , R? 是该段电路的电阻。

(4)有效值和最大值的关系: I ?

Im 2

U?

Um 2

(只适用于正弦交流电)

b、理想变压器:

U 1 n1 ? (注意:U1、U2 为线圈两端电压) U 2 n2

I1 n2 ? (条件,原、副线圈各一个) I 2 n1
T ? 2? LC , f ?

c、电磁振荡:周期

1 2? LC

三、磁场(共 3 个公式,不包括二级推导公式)
磁通量: 磁感应强度:

? ? B?S
B?

条件: B ? S

F ? 条件: I ? B ? IL S ☆ 安培力: 条件: I ? B 方向:左手定则 F ? ILB 四、电磁感应(共 3 个公式,不包括推导公式) ?? 感应电动势 ☆ E?n 感应电流的方向:右手定则 E ? BLv ?t

五.热学: (共 6 个公式,不包含二级推导公式)
1、热力学第一定律: W + Q = ?E

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?E 是取“+” ;温度降低,内能减少,?E 取“一” 。 三种特殊情况: (1) 等温变化 ?E=0, 即 W+Q=0

(2) 绝热膨胀或压缩:Q=0 即 W=?E (3)等容变化:W=0 ,Q=?E 2 理想气体状态方程: (1)适用条件:一定质量的理想气体,三个状态参量同时发生变化。

☆(2) 公式:

PV1 P2V2 PV 1 ? 或 ? 恒量 T1 T2 T

(3) 含密度式:

P1 P ? 2 ? 1T1 ? 2 T2

☆3、 克拉白龙方程: PV=n RT=

M

?

RT

(R 为普适气体恒量,n 为摩尔数)

4 、 理想气体三个实验定律: (1) 玻马—定律:m 一定,T 不变 P1V1 = P2V2 (2)查里定律: 或 PV = 恒量

m 一定,V 不变

P1 P2 ? T1 T2



P ? 恒量 T

或 Pt = P0 (1+

t ) 273

(3) 盖·吕萨克定律:m 一定,T 不变

V1 V V t ? 或 ? 恒量或Vt ? V0 (1+ ) T1 T2 T 273

五.原子物理 (共 3 个公式,不含二级推导公式)
1、玻尔的原子理论: h? ? E2 ? E1 2、氢原子能级公式: E n ?

1 E1 n2
2

3. 氢原子轨道半径公式: rn ? n r1 (n=1,2,3,??)


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