高一高二物理公式大全

高一物理公式总结 一、质点的运动(1)------直线运动 1.匀变速直线运动 1.平均速度V平=S/t(定义式) 2.有用推论Vt2–V o2=2as 3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+V o)/2 4.末速度Vt=V o+at 5.中间位置速度Vs/2=[(V o2+Vt2)/2]1/2 6.位移S=V平t=V ot+at2/2=Vt/2t 7.加速度a=(Vt-V o)/t以V o为正方向,a与V o同向(加速)a>0;反向则a<0 8.实验用推论ΔS=aT2ΔS为相邻连续相等时间(T)内位移之差 9.主要物理量及单位: (1)初速(V o):m/s.(2)加速度(a):m/s2末速度(Vt):m/s)(3)时间(t):秒(s)位移(S):米(m)(4)路程:米速度单位换算:1m/s=3.6Km/h 注:(1)平均速度是矢量。(2)物体速度大,加速度不一定大。(3)a=(Vt-V o)/t只是量度式,不是决定式。(4)其它相关内容:质点/位移和路程/s-t图/v-t图/速度与速率/ 2)自由落体 1.初速度V o=0 2.末速度Vt=gt 3.下落高度h=gt2/2(从V o位置向下计算) 4.推论Vt2=2gh注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速度直线运动规律。 (2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下。 3)竖直上抛 1.位移S=V ot-gt2/2 2.末速度Vt=V o-gt(g=9.8≈10m/s2) 3.有用推论Vt2–V o2=-2gS 4.上升最大高度Hm=V o2/2g(抛出点算起) 5.往返时间t=2V o/g(从抛出落回原位置的时间)注:(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值。(2)分段处理:向上为匀减速运动,向下为自由落体运动,具有对称性。(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。 二、质点的运动(2)----曲线运动万有引力 1)平抛运动 1.水平方向速度Vx=V o 2.竖直方向速度V y=gt 3.水平方向位移Sx=V ot 4.竖直方向位移(Sy)=gt2/2 5.运动时间t=(2Sy/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2) 6.合速度Vt=(Vx2+V y2)1/2=[V o2+(gt)2]1/2 合速度方向与水平夹角β:tgβ=V y/Vx=gt/V o 7.合位移S=(Sx2+Sy2)1/2. 8.位移方向与水平夹角α:tgα=Sy/Sx=gt/2V o 注:(1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动的合成。(2)运动时间由下落高度h(Sy)决定与水平抛出速度无关。(3)θ与β的关系为tgβ=2tgα。(4)在平抛运动中时间t是解题关键。(5)曲线运动的物体必有加速度,当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时物体做曲线运动。 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F心=Mv2/R=mω2*R=m(2π/T)2*R 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(此处频率与转速意义相同) 8.主要物理量及单位:弧长(S):米(m)角度(Φ):弧度(rad)频率(f):赫(Hz)周期(T):秒(s)转速(n): r/s半径(R):米(m)线速度(V):m/s角速度(ω):rad/s向心加速度:m/s2 注:(1)向心力可以由具体某个力提供,也可以由合力提供,还可以由分力提供,方向始终与速度方向垂直。(2)做匀速度圆周运动的物体,其向心力等于合力,并且向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小,因此物体的动能保持不变,但动量不断改变。 3)万有引力 1.开普勒第三定律T2/R3=K(=4π2/GM)R:轨道半径T:周期K:常量(与行星质量无关) 2.万有引力定律F=Gm1m2/r2G=6.67×10-11N·m2/kg2方向在它们的连线上 3.天体上的重力和重力加速度GMm/R2=mgg=GM/R2R:天体半径(m) 4.卫星绕行速度、角速度、周期V=(GM/R)1/2ω=(GM/R3)1/2T=2π(R3/GM)1/2 5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=7.9Km/sV2=11.2Km/sV3=1 6.7Km/s 6.地球同步卫星GMm/(R+h)2=m*4π2(R+h)/T2h≈3.6kmh:距地球表面的高度 注:(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F心=F万。(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等。(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和地球自转周期相同。(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小。(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9Km/S。 机械能 1.功 (1)做功的两个条件:作用在物体上的力.物体在里的方向上通过的距离.(2)功的大小:W=Fscosa功是标量功的单位:焦耳(J) 1J=1N*m 当0<=a<派/2w>0F做正功F是动力当a=派/2w=0(cos派/2=0)F不作功 当派/2<=a<派W<0F做负功F是阻力 (3)总功的求法: W总=W1+W2+W3……Wn W总=F合Scosa 2.功率 (1)定义:功跟完成这些功所用时间的比值. P=W/t功率是标量功率单位:瓦特(w) 此公式求的是平均功率1w=1J/s1000w=1kw (2)功率的另一个表达式:P=Fvcosa 当F与v方向相同时,P=Fv.(此时cos0度=1) 此公式即可求平均功率,也可求瞬时功率 1)平均功率:当v为平均速度时2)瞬时功率:当v为t时刻的瞬时速度 (3)额定功率:指机器正常工作时最大输出功率实际功率:指机器在实际工作中的输出功率正常工作时:实际功率≤额定功率 (4)机车运动问题(前提:阻力f恒定) P=FvF=ma+f(由牛顿第二定律得) (((((((((汽车启动有两种模式))))))))))) 1)汽车以恒定功率启动(a在减小,一直到0) P恒定v在增加F在减小尤F=ma+f 当F减小=f时v此时有最大值 2)汽车以恒定加速度前进(a开始恒定,在逐渐减小到0) ,a恒定F不变(F=ma+f)V在增加P实逐渐增加最大,此时的P为额定功率即P一定, P恒定v在增加F在减小尤F=ma+f. 当F 减小=f时v此时有最大值 3.功和能 (1)功和能的关系:做功的过程就是能量转化的过程功是能量转化的量度 (2)功和能的区别:能是物体运动状态决定的物理量,即过程量功是物体状态变化过程有关的物理量,即状态量这是功和能的根本区别. 4.动能.动能定理 (1)动能定义:物体由于运动而具有的能量.用Ek表示,表达式Ek=1/2mv2能是标量也是过程量.单位:焦耳(J)1kg*m2/s2=1J (2)动能定理内容:合外力做的功等于物体动能的变化表达式W合=ΔEk=1/2mv2-1/2mv02适用范围:恒力做功,变力做功,分段做功,全程做功 5.重力势能 (1)定义:物体由于被举高而具有的能量.用Ep表示表达式Ep=mgh是标量单位:焦耳(J) (2)重力做功和重力势能的关系W重=-ΔEp 重力势能的变化由重力做功来量度 (3)重力做功的特点:只和初末位置有关,跟物体运动路径无关 重力势能是相对性的,和参考平面有关,一般以地面为参考平面 重力势能的变化是绝对的,和参考平面无关 (4)弹性势能:物体由于形变而具有的能量 弹性势能存在于发生弹性形变的物体中,跟形变的大小有关 弹性势能的变化由弹力做功来量度 6.机械能守恒定律 (1)机械能:动能,重力势能,弹性势能的总称 总机械能:E=Ek+Ep是标量也具有相对性 机械能的变化,等于非重力做功(比如阻力做的功) ΔE=W非重 机械能之间可以相互转化 (2)机械能守恒定律:只有重力做功的情况下,物体的动能和重力势能 发生相互转化,但机械能保持不变 表达式:Ek1+Ep1=Ek2+Ep2成立条件:只有重力做功 高二物理公式总结 摘要:十一、恒定电流 1.电流强度:I=q/t {I:电流强度(A),q:在时间t内通过导体横载面的电量(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:导体阻值()} 十一、恒定电流 1.电流强度:I=q/t {I:电流强度(A),q:在时间t内通过导体横载面的电量(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:导体阻值(Ω) 3.电阻、电阻定律:R=ρL/S {ρ:电阻率(Ω?m),L:导体的长度(m),S:导体横截面积(m2)} 4.闭合电路欧姆定律:I =E /(r+R) 或E=Ir + IR 也可以是E =U内+ U外{I:电路中的总电流(A),E:电源电动势(V),R:外电路电阻(Ω),r:电源内阻(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(J),I:通过导体的电流(A),R:导体的电阻值(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.电源总动率、电源输出功率、电源效率:P总=IE,P出=IU,η=P出/P总{I:电路总电流(A),E:电源电动势(V),U:路端电压(V),η:电源效率} 9.电路的串/并联串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成反比)电阻关系R串= R1+R2+R3+。。。。1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+ 。。。。电流关系I总=I1=I2=I3=。。。I并= I1+I2+I3+。。。电压关系U总=U1+U2+U3+ U总=U1=U2=U3功率分配P总=P1+P2+P3+ P =P1+P2+P3+ 总 10.欧姆表测电阻 (1)测量原理两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏,得Ig=E /(r + Rg + Ro)接入被测电阻Rx后通过电表的电流为Ix=E /(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx)由于Ix与Rx对应,因此可指示被测电阻大小 (2)使用方法:机械调零、选择量程、短接欧姆调零、测量读数{注意挡位(倍率)}、拨off 挡。 (3)注意:测量电阻时,要与原电路断开,选择量程使指针在中央附近,每次换挡要重新短接欧姆调零。 11.伏安法测电阻 电流表内接法:电流表外接法: 电压表示数:U=U R+U A电流表示数:I=I R+I V Rx的测量值=U/I=(U A+U R)/IR=RA+Rx>R真Rx的测量值=U/I=UR/(IR+IV)= RVRx/(RV+R)>RA [或Rx>(RARV)1/2] 选用电路条件Rx< Rx 便于调节电压的选择条件Rp < Rx 注:(1)单位换算:1A=103mA=106μA;1kV=103V=106mA;1MΩ=103kΩ=106Ω (2)各种材料的电阻率都随温度的变化而变化,金属电阻率随温度升高而增大; (3)串联总电阻大于任何一个分电阻,并联总电阻小于任何一个分电阻; (4)当电源有内阻时,外电路电阻增大时,总电流减小,路端电压增大; (5)当外电路电阻等于电源电阻时,电源输出功率最大,此时的输出功率为E2/(2r); (6)其它相关内容:电阻率与温度的关系/ 半导体及其应用/ 超导及其应用。 十二、磁场 1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量,单位:(T),1T=1N/A?m 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.洛仑兹力f=qVB(注:V⊥B); 质谱仪{f:洛仑兹力(N),q:带电粒子电量(C),V:带电粒子速度(m/s)} 4.在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种): (1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动V=V0 (2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,规律如下: (a)F向=f洛=mV2/r=mω2r=m (2π/T)2r=qVB;r=mV/qB;T=2πm/qB; (b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关,洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下); (c)解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角(=二倍弦切角)。 注:(1)安培力和洛仑兹力的方向均可由左手定则判定,只是洛仑兹力要注意带电粒子 的正负; (2)磁感线的特点及其常见磁场的磁感线分布要掌握〔见图〕; (3)其它相关内容:地磁场/ 磁电式电表原理/ 回旋加速器/ 磁性材料分子电流假说。 十三、电磁感应 1.感应电动势的大小计算公式 1)E=nΔΦ/Δt(普适公式)