高中物理公式合集

高中物理必修 1 公式 1 平均速度 通用 总 总 t s v s1 s2时 v1 v2为前半程 后 21 21 2 vv vv v 半程的平均速度平均速度 t1 t2时 v1 v2为前半段时间 2 21 vv v 后半段时间内的平均速度平均速度 用于匀变速匀变速直线运动 2 0t vv v 用于计算匀变速直线运动纸带纸带上 中t vv 某点的瞬时速度 2 匀变速直线运动 1 基本公式 知三求二 atvvt 0 2 0 2 1 attvs asvvt2 2 0 2 t vv s t 2 0 2 2 1 attvs t 2 辅助公式 位移中点的瞬时速度 2 22 0t s vv v 中 逐差法 2 123456 9T ssssss a 3 比值公式 第 N 秒末的速度 v0 0 v v v 1 2 3 第 N 秒内的位移 v0 0 s s s 1 3 5 前 N 秒内的位移 v0 0 s1 s2 s3 1 4 9 连续相等时间内的位移差 sN sN 1 aT2 相等位移内的时间比 v0 0 23 12 1 321 ttt 3 力学公式 重力 mgG 弹簧的弹力 kxF 滑动摩擦力 m fNf 静摩擦力 平衡时 m ff 静 0 动力静 Ff 合力的范围 21 FF 合 F 21 FF 当 F1 F2且夹角为 120 时 F1 F2 F合 当 F1 F2且夹角为 时 2 cos2 1 FF 合 斜面上物体重力的分解 下滑分力 G1 mgsin 垂直分力 压力 G2 mgcos 4 牛顿第二定律 maF 光滑斜面上物体自由下滑时 singa 粗糙斜面上物体匀速下滑的条件 tan 一根连续的绳子上的拉力处处相等 牛二定律的瞬时性 弹簧 皮筋等软性物体的弹力不能突变 桌面 绳子等硬性物体的弹力可以突变 重力 电场力不能突变 连接体问题 下图中无论地面是否有摩擦 力 中间绳子的拉力均为 F mm m T 21 1 TF m1m2 T F m1 m2 5 超重与失重 当加速度竖直向上或竖直分加速度向上时 物体超重 或 agmN y agmN 当加速度竖直向下或竖直分加速度向下时 物体失重 或 agmN y agmN 高中物理必修 2 公式 1 曲线运动基本规律 条件 v0与 F合不共线 速度方向 切线方向 弯曲方向 总是从 v0的方向转向 F合的方 向 2 船渡河问题 v船与河岸的夹角为 1 时间最短 90 船 v L t min 2 路程最短 如果 v船 v水 smin L 船 水 v v cos 如果 v船 v水 v船 v合 水 船 v v cos 3 绳拉船问题 对与倾斜绳子相连的物体的运动进行分解 合运动 物体实际的运动 两个分运动 绳子伸缩 绳子摆动 4 自由落体运动 末速度 ghgtvt2 下落高度 2 2 1 gth 下落时间 g h t 2 5 竖直下抛运动 末速度 gtvvt 0 下落高度 2 0 2 1 gttvh 6 竖直上抛运动 末速度 gtvvt 0 上升高度 2 0 2 1 gttvh 上升时间 g v t 0 上 最大高度 g v H 2 2 0 7 平抛运动 分速度 0 vvx gtvy 合速度 22 0 gtvvt 速度方向速度方向 0 tan v gt 分位移 tvx 0 2 2 1 gty 位移方向位移方向 0 2 tan v gt 飞行时间 与 v0无关 g h t 2 8 斜抛运动 分速度 cos 0 vvx gt sin 0 vvy 分位移 tvx cos 0 2 0 2 1 singttvy 飞行时间 g v t sin2 0 射程 g v X 2sin 2 0 射高 g v Y 2 sin 22 0 9 线速度 单位 m s T r t s v 2 10 角速度 单位 rad s Tt 2 11 线速度与角速度的关系 rv 12 周期与频率的关系 f T 1 13 转速与频率的关系 fn60 14 向心力 r T mmr r v mF 2 2 2 2 4 向 15 向心加速度 2 2 2 2 4 T r r r v a 向 16 竖直平面内圆周运动最高点的临界速度 grv y g xv 2 0 v2 v1 17 方程格式 F向 实际力 所需的向心力 18 开普勒第三定律 圆轨道 k T a 2 3 k T r 2 3 19 万有引力定律 G 6 67 10 11 2 21 r mm GF 20 中心天体质量 2 32 4 GT r M 21 中心天体密度 3 3 4 2 3 为近地卫星周期T GT R M 22 卫星的轨道越高 转动得越慢 23 卫星的运行速度 r GM v 24 地球表面的重力加速度 2 R GM g 黄金代换 GM R2g 25 第一宇宙速度 环绕速度 km s9 7 1 Rgv 第二宇宙速度 脱离速度 11 2km s 第三宇宙速度 逃逸速度 16 7km s 26 功的定义式 恒力做功 cosFsW 27 变力做功的计算 摩擦力做功 Wf fs s 为路程 F s 图像法 图象围的 面积 代表功 功能关系 功能关系 间接计算功 28 摩擦发热 Q f s相对 29 功率 cosFv t W P 30 交通工具行驶的最大速度 f P vm 31 动能 2 2 1 mvEk 32 重力势能 EP mgh 33 弹性势能 2 2 1 kxEp 34 动能定理 2 1 2 2 2 1 2 1 mvmvEW k 总 35 机械能守恒 2 22 2 11 2 1 2 1 mvmghmvmgh 选修 3 1 公式 一 电场一 电场 1 电荷先中和后均分 带正负号 2 21 qq q 2 库仑定律 不带正负号 2 21 r qq kF k 9 0 109 N m2 C2 r 为点电荷球心间的距 离 3 电场强度定义式 q F E 场强的方向 正检验电荷受力的方向 4 点电荷的场强 Q 为场源电量 2 A A r Q kE 5 电场力做功 带正负号 ABAB qUW 6 电场力做功与电势能变化的关系 P EW 电 7 电势差的定义式 带正负号 q W U AB AB 8 电势的定义式 带正负号 q WAP A P 代表零势点或无穷远处 9 电势差与电势的关系 BAAB U 10 匀强电场的电场强度与电势差的关系 d U E d 为沿场强方向的距离 11 初速度为零的带电粒子在电场中加速 m qU v 2 12 带电粒子在电场中的偏转 加速度 md qU a 偏转量 2 0 2 2vmd lqU y 偏转角 2 0 tan vmd lqU WG Ep W弹 Ep W电 Ep W总 EK W其它 E 机 13 初速度为零的带电粒子在电场中加速并偏转 1 2 2 1 2 2 42 2 dU lU m qU md lqU y 14 电容的定义 单位 法拉 F U Q C 15 平行板电容器的电容 kd S C 4 二 电路二 电路 1 电阻定律 l 叫电阻率 S l R 2 串联电路电压的分配 与电阻成正比 2 1 2 1 R R U U 总 U RR R U 21 1 1 3 并联电路电流的分配 与电阻成反比 1 2 2 1 R R I I 干 I RR R I 21 2 1 4 串联电路的总电阻 21 nRRRR 串 5 并联电路的总电阻 21 21 n R RR RR R 并 6 I U 伏安特性曲线的斜率 R k 1 tan 7 部分电路欧姆定律 R U I 8 闭合电路欧姆定律 rR E I 9 闭合电路的路端电压与输出电流的关系 rIEU 10 电源输出特性曲线 电动势 E 等于 U 轴上的截距 内阻 r 直线的斜率 短 I E r tan 11 多用电表 若将电压表量程扩大 n 倍 需 g RnR 串 1 若将电流表量程扩大 n 倍 需 1 n R R g 并 欧姆表 调零 测量 内 R E Ig RxR E Ix 内 12 电功 电能 PtUItW 对于纯电阻t R U RtIUItPtW 2 2 13 电功率 UI t W P 对于纯电阻 R U RIUI t W P 2 2 14 电热 RtIQ 2 15 热功率 RIP 2 热 16 闭合电路中的电功率 IUIUEI 内外 17 电源输出的最大电功率 当时 输出功率最大 rR r E P 4 2 出 18 电源的效率 rR R E U EI UI P P 总 出 三 磁场三 磁场 1 磁场的方向 小磁针静止时 N 极的指向 2 安培定则 判断直线电流 环形电流 通电 螺线管的磁场方向 3 磁感应强度 单位 特斯拉 T lI F B 4 安培力 为 B 和 L 的夹角 sinBILF 安培力的方向判断 左手定则 5 磁通量 单位 韦伯 Wb sinBS 为 B 和 S 的夹角 与匝数无关 6 力矩 L 为力 F 的力臂 FLM 7 通电矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场 的轴旋转的磁力矩 cosnBISM 为 B 和 S 的夹角 辐射对称磁场中磁力矩最大 nBISM 8 洛伦兹力 为 B 和 v 的夹角 sinqvBf 9 带电粒子在磁场中的圆周运动 半径 qB mv r 周期 与 v 无关 qB m T 2 10 速度选择器选出粒子的速度 B E v 11 质谱仪测粒子荷质比 22 2 rB U m q 12 回旋粒子加速器 动能 m rBq Ek 2 222 13 霍尔效应 测速BvdU 测流量 a c bR B I Q 11 磁流体发电机的电动势 BvdE d 为极板间的距离 选修 3 2 公式 一 电磁感应一 电磁感应 1 感应电流的方向判断 动生电动势 右手定则 感生电动势 楞次定律 2 感应电动势大小的计算 动生电动势 sinBLvE 感生电动势 法拉第电磁感应定律 3 法拉第电磁感应定律 t nE 4 磁通量变化的三种情况 sinSB sinSB sin sin 12 SB 5 回路电磁感应通过的总电荷量 R nq 6 自感现象 线圈总要试图维持原电流 7 右图中金属杆受到的 安培力为 R vlB F 22 二 交变电流交变电流 1 在匀强磁场中 线圈从中性面开始 绕垂直 于磁场的轴匀速旋转产生的正弦交流电 瞬时值 e nB Ssin t 最大值 Em nB S 2 中性面 线圈与磁场垂直的位置 此时最 大 但为零 故 t 0 e 3 交流电压 电流 的有效值 1 正弦交流电 2 m U U 2 非正弦 21 2 2 2 2 1 2 1 tt R U t R U t R U 或 21 2 2 2 21 2 1 ttRItRItRI 4 交流电压 电流 的平均值 1 研究的时间时 4 T t t nE 2 若 且为正弦交流电时 4 T t m EE 2 5 周期和频率的关系 T f 1 f 2 6 电感器对交流电的作用 感抗 RL 2 f L 通直流 阻交流 通低频 阻高频 7 电容器对交流电的作用 容抗 fC RC 2 1 隔直流 通交流 阻低频 通高频 8 变压器 1 变压原理 2 1 2 1 n n U U 2 变流原理 1 2 2 1 n n I I 3 多绕组变压器 U1 U2 U3 n1 n2 n3 n1I1 n2I2 n3I3 9 远距离输电 2323 UUII略小于 S l U P RIP 22 线损 选修 3 5 公式 一 碰撞与动量守恒碰撞与动量守恒 1 动量 p mv 矢量 单位 kg m s 2 动量的变化 p mv2 mv1 一维 是矢量减法 一般选初速度方向为正方向 3 动量与动能的关系 k mEp2 m p Ek 2 2 4 冲量 I Ft 矢量 单位 N s 5 动量定理 I p 或 Ft mv2 mv1 一维 6 动量守恒定律 m1v1 m2v2 m1v1 m2v2 一 维 条件 系统受到的合外力为零 7 实验 验证动量守恒定律 m1 OP m1 ON m2 O M 8 弹性碰撞 没有动能损失 m1m2 v0 0 21 21 1 v mm mm v 0 21 1 2 2 v mm m v 牛顿摆中 m1 m2 故 v1 0 v2 v0 入射球 损失的动能最多 9 完全非弹性碰撞 系统损失的动能最多 m1v0 m1 m2 v 10 若 m M 开始均静止 且系统动量守恒 则 mv1 Mv2 ms1 Ms2 二 波粒二象性二 波粒二象性 1 光子的能量 hc hvE v 为光的频率 为光的波长 其中 h 6 63 10 34J s 2 遏止电压 km EmveU 2 max 2 1 3 爱因斯坦光电效应方程 Wmvhv 2 max 2 1 4 光源发出的光子数 hc Pt n 5 康普顿效应 光子的动量 h p 6 德布罗意波的波长 p h 三 原子结构之谜三 原子结构之谜 1 汤姆生用电磁场测定带电粒子的荷质比 22d B Eh m q 2 分子 原子的半径约为 10 10m 原子核的半径约为 10 14m 核子 质子 中子 的半径约为 10 15m 3 巴耳末系 可见光区 5 4 3 1 2 1 1 22 n n R 对于氢原子 R 1 097 107m 1 4 氢原子的能级公式和轨道半径公式 1 2 1 E n En 1 2r nrn 其中 n 叫量子数 n 1 2 3 E1 13 6eV r1 0 53 10 10m 5 能级跃迁 hv Em En 四 原子核四 原子核 1 剩余的放射性元素质量 2 1 0 2 1 T t mm 2 剩余的放射性元素个数 2 1 0 2 1 T t nn 3 卢瑟福发