高考物理公式(全)

1、高考物理公式一. 力学 1.1 静力学物理概念规律名称公式重力 (g随高度、纬度而变化)摩擦力(1) 滑动摩擦力： f= mN (2) 静摩擦力：大小范围O f静 fm (fm为最大静摩擦力与正压力有关)浮力、密度浮力F浮= r液gV排 ；密度压强、液体压强压强 ；液体压强胡克定律（在弹性限度内）万有引力定律a 万有引力=向心力：G b、近地卫星mg = G(黄金代换）；地球赤道上G-N=mR2 不从心 同步卫星G=mr2c. 第一宇宙速度mg = m V= d. 行星密度 r=(T为近地卫星的周期) V球= S球=4R2e. 双星系统 G=m1R12=m2R22 (R1+R2=r)互成角度的

2、二力的合成正交分解法：力矩(不要求)共点力的平衡条件或 F=o 或Fx=o Fy=o有固定转轴物体的平衡条件或共面力的平衡1.3 动力学牛顿第二运动定律F合 = ma 或或者 Fx = m ax Fy = m ay向心力牛顿第三定律1.2 运动学物理概念规律名称公式匀速直线运动匀变速直线运动 平均速度：Vt/ 2 = Vs/2 = 匀加速或匀减速直线运动：Vt/2 Vs/2一段时间内的平均速度=这段时间中间时刻的瞬时速度，即相邻相等的时间内的位移之差都相等，即初速为零的匀加速直线运动, 时间间隔相同时 S:S:S=1:3:5初速为零的匀加速直线运动, 位移间隔相同时 T:T:T=1 : (Ds

3、 = aT2 (a一匀变速直线运动的加速度 T一每个时间间隔的时间) 自由落体运动 竖直抛体运动 (注意：时间和速度的对称性)平抛运动速度： Vx= V0 Vy=gt 位移: Sx= Vot 轨迹： 斜向上抛运动轨迹：匀速圆周运动线速度: V= = wR 角速度：w= S=R向心力: F= ma = m2 R=mv= mR轨迹： 1.4 冲量与动量、功和能物理概念规律名称公式动能重力势能 (与零势能面的选择有关)弹性势能功W = Fs cosq (恒力做功) W=Pt（拉力功率不变） W=f S相对路程 （阻力大小不变）功率平均功率： 即时功率：机械效率动能定理机械能守恒定律或者DEp= DE

4、k动量=冲量动量定理 (解题时受力分析和正方向的规定是关键)动量守恒m1v1 + m2v2 = m1 v1+ m2v2或Dp1 =一Dp2 或 Dp1 +Dp2=O弹性碰撞完全非弹性碰撞简谐振动:回复力 (k比例系数,非劲度系数；x位移，非形变量)T= 2 (T与振子质量有关、与振幅无关) (T与振子质量、振幅无关)波动(1) 波长、波速、频率的关系： l =VT x=vt（适用于一切波）(2) I如果同相若满足：，则P点的振动加强。若满足：，则P点的振动减弱II如果反相，P点振动的加强与减弱情况与I所述正好相反。(3)一个周期质点走的路程为4A 半个周期质点走的路程为2A一个周期波传播的距离

5、为l 半个周期波传播的距离为l/2三. 电磁学物理概念规律名称公式库仑定律真空中： 介质中：电场强度E=(一切) E=K(点电荷) E=(匀强)电场力(一切 ) F=K(点电荷 )电场力的功(一切) W=EqScos (匀强) 电势差UBA(UBUA) (与零势点选取无关)电势(相对零势点而言) 点电荷电势：电势能电容定义：C= 决定： C= 电容器串、并联串联：；并联：电容器的两种情况分析始终与电源相连U不变；当dCQ=CUE=U/d ； 仅变s时，E不变。充电后断电源q不变:当dcu=q/cE=u/d=不变；仅变d时,E不变； 电流I=(定义)= I=nesv (微观) I= ；I =；电

6、阻定律(决定)； R=(定义)串联电阻并联电阻电动势欧姆定律部分电路： 全电路：闭合电路的常用规律电功电功率焦耳定律普遍式： 纯电阻电路中：磁感应强度磁通量安培力或磁场洛伦兹力1. F=BILsin f=qVBsin 2. M=NBIScos 匀强磁场 M=NBIS=K 辐向磁场3. R= T=(只有洛仑兹力提供向心力才成立)4.回旋加速器 Rm= T= t磁 =n t电=电磁力矩（平面S平行磁感线时）电磁感应1. =BLVsin平动切割 =N磁变模型=BLV中点 旋转切割2.=Bssin；e=NBScost (矩形线圈在匀强磁场中匀速转动) E有= (只有正弦)3.焦耳热Q=I2Rt(I恒定

7、)Q=Rt（I正弦变化） Q=E机(I非正弦变化)4.电量q=It q=n/R BILt=BLq=mV2-mV1(只受洛仑兹力) 5.变压器U1=n1 U2=n2 ()m= P入=P出 n1I1= n2I2 + n3I3 6. 输电 P=UI P损=（）2R线 U2送=U损+U 3达 P送=P损+P达7. 电磁振荡 T=2 q=qmsint i=Imcost法拉第电磁感应定律普适公式：导体切割：（B、L、v三者相互垂直）自感电动势感抗容抗交变电动势、电流最大值： 瞬时值： 正弦或余弦交流电有效值理想变压器振荡电路周期频率周期： 频率：电磁波、光波波长四. 光学、原子物理物理概念规律名称公式折射

8、定律、折射率临界角光的波长光子能量光电效应方程能级跃迁质能关系元素衰变光学 1.n1sin1=n2sin2 n11=n22 n1V1=n2V2 n红 n紫 红紫(频率)2.nsinC=1sin90紫光最易发生全反射3.Pt=nh=nh=nh 小孔透过光子数 4.干涉 S=n明条纹 S=(2n-1)/2 暗条纹 x=(条纹间距)d= 增透膜 S=2d=n明条纹 S=2d=(2n-1)/2 暗条纹5. h= W+mV2原子物理学 1. rn=n2r1 En= (E1= -13.6ev) (En=E电势能n+Ekn) (k)2. h=E 3.E=mC2 4. 静止在磁场中的原子核发生衰变(外切)；衰

9、变(内切)(M-m)V1=mV2 m亏C2= 高考物理公式一、力学公式1、 胡克定律： F = Kx (x为伸长量或压缩量,K为倔强系数，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、地质结构而变化)3 、求F、的合力的公式： F2 F F1 合力的方向与F1成a角： tga= 注意：(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行法则。 (2) 两个力的合力范围： F1F2 F F1 +F2 (3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 4、两个平衡条件：（1） 共点力作用下物体的平衡条件：静止或匀速直线运动的物体，所受合外力 为零。 F=0 或F

10、x=0 Fy=0推论：1非平行的三个力作用于物体而平衡，则这三个力一定共点。2几个共点力作用于物体而平衡，其中任意几个力的合力与剩余几个力（一个力）的合力一定等值反向 ( 2 ) 有固定转动轴物体的平衡条件： 力矩代数和为零 力矩：M=FL (L为力臂，是转动轴到力的作用线的垂直距离） 5、摩擦力的公式： (1 ) 滑动摩擦力： f= mN 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Gb、 m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.

11、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、 浮力： F= rVg (注意单位)7、 万有引力： F=G (1) 适用条件 (2) G为万有引力恒量(3) 在天体上的应用：（M一天体质量 R一天体半径 g一天体表面重力 加速度） a 、万有引力=向心力 G b、在地球表面附近，重力=万有

12、引力 mg = G g = G c、 第一宇宙速度mg = m V= 8、库仑力：F=K (适用条件) 9、 电场力：F=qE (F 与电场强度的方向可以相同，也可以相反) 10、磁场力：（1） 洛仑兹力：磁场对运动电荷的作用力。 公式：f=BqV (BV) 方向一左手定 （2） 安培力 ： 磁场对电流的作用力。 公式：F= BIL （BI） 方向一左手定则11、 牛顿第二定律： F合 = ma 或者 Fx = m ax Fy = m ay 理解：（1）矢量性 （2）瞬时性 （3）独立性 （4） 同体性 （5）同系性 （6）同单位制12、匀变速直线运动： 基本规律： Vt = V0 + a t

13、 S = vo t +a t2几个重要推论： (1) Vt2 V02 = 2as （匀加速直线运动：a为正值 匀减速直线运动：a为正值） (2) A B段中间时刻的即时速度: A S a t B Vt/ 2 = (3) AB段位移中点的即时速度: Vs/2 = 匀速：Vt/2 =Vs/2 ; 匀加速或匀减速直线运动：Vt/2 P=IU （6） 电池组的串联每节电池电动势为内阻为，n节电池串联时 电动势：=n 内阻：r=n (7)、伏安法测电阻： （二）电场和磁场1、库仑定律：，其中，Q1、Q2表示两个点电荷的电量，r表示它们间的距离，k叫做静电力常量，k=9.0109Nm2/C2。（适用条件：

14、真空中两个静止点电荷）2、电场强度：（1）定义是：F为检验电荷在电场中某点所受电场力，q为检验电荷。单位牛/库伦（N/C），方向，与正电荷所受电场力方向相同。描述电场具有力的性质。注意：E与q和F均无关，只决定于电场本身的性质。（适用条件：普遍适用）（2）点电荷场强公式：k为静电力常量，k=9.0109Nm2/C2，Q为场源电荷（该电场就是由Q激发的），r为场点到Q距离。（适用条件：真空中静止点电荷）（3）匀强电场中场强和电势差的关系式：其中，U为匀强电场中两点间的电势差，d为这两点在平行电场线方向上的距离。3、电势差：为电荷q在电场中从A点移到B点电场力所做的功。单位：伏特（V），标量。数值

15、与电势零点的选取无关，与q及均无关，描述电场具有能的性质。4、电场力的功：5、电势：为电荷q在电场中从A点移到参考点电场力所做的功。数值与电势零点的选取有关，但与q及均无关，描述电场具有能的性质。6、电容：（1）定义式：C与Q、U无关，描述电容器容纳电荷的本领。单位，法拉（F），1F=106F=1012pF（2）决定式：7、磁感应强度：（）描述磁场的强弱和方向，与F、I、L无关。当I / L时，F=0，但B0，方向：垂直于I、L所在的平面。8、带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动：轨迹半径：运动的周期：（三）电磁感应和交变电流1、磁通量：（条件，BS）单位：韦伯（Wb）2、法拉第电磁感应定律：导

16、线切割磁感线产生的感应电动势： （条件，B、L、v两两垂直）3、正弦交流电：（从中性面开始计时）（1）电动势瞬时值：，其中，最大值（2）电流瞬时值：，其中，最大值 （条件，纯电阻电路）（3）电压瞬时值：，其中，最大值，是该段电路的电阻。（4）有效值和最大值的关系： （只适用于正弦交流电）4、理想变压器：（注意：U1、U2为线圈两端电压）（条件，原、副线圈各一个）5、电磁振荡：周期 ，四、光学1、折射率：（，真空中的入射角；，介质中的折射角）（，真空中光速。，介质中光速）2、全反射临界角：（条件，光线从光密介质射向光疏介质；入射角大于临界角）3、波长、频率、和波速的关系：4、光子能量：（，普朗克

17、常量，=6.631034JS，光的频率）5、爱因斯坦光电方程：极限频率：五、原子物理学1、玻尔的原子理论：2、氢原子能级公式：氢原子轨道半径公式：（n=1，2，3，）3、核反应方程：衰变：（衰变）（衰变）（人工核反应；发现质子），（获得人工放射性同位素）（发现中子）（裂变）（聚变）4、爱因斯坦质能方程：核能：（，质量亏损）力的种类:（13个性质力） 说明：凡矢量式中用“+”号都为合成符号 “受力分析的基础”重力： G = mg 弹力：F= Kx 滑动摩擦力：F滑= mN 静摩擦力： O f静 fm 浮力： F浮= rgV排 压力: F= PS = rghs 万有引力： F引=G 电场力： F电

18、=q E =q 库仑力： F=K(真空中、点电荷)磁场力：(1)、安培力：磁场对电流的作用力。 公式： F= BIL （BI） 方向:左手定则(2)、洛仑兹力：磁场对运动电荷的作用力。公式： f=BqV (BV) 方向:左手定则 分子力：分子间的引力和斥力同时存在,都随距离的增大而减小,随距离的减小而增大,但斥力变化得快。核力：只有相邻的核子之间才有核力，是一种短程强力。运动分类：（各种运动产生的力学和运动学条件、及运动规律）重点难点高考中常出现多种运动形式的组合 匀速直线运动 F合=0 V00 静止匀变速直线运动：初速为零，初速不为零，匀变速直曲线运动(决于F合与V0的方向关系) 但 F合=

19、 恒力 只受重力作用下的几种运动：自由落体，竖直下抛，竖直上抛，平抛，斜抛等圆周运动：竖直平面内的圆周运动(最低点和最高点)；匀速圆周运动(是什么力提供作向心力)简谐运动；单摆运动； 波动及共振；分子热运动；类平抛运动；带电粒子在f洛作用下的匀速圆周运动物理解题的依据：力的公式 各物理量的定义 各种运动规律的公式 物理中的定理定律及数学几何关系 F1F2 F F1 +F2、三力平衡：F3=F1 +F2非平行的三个力作用于物体而平衡，则这三个力一定共点，按比例可平移为一个封闭的矢量三角形多个共点力作用于物体而平衡，其中任意几个力的合力与剩余几个力的合力一定等值反向匀变速直线运动：基本规律： Vt

20、 = V0 + a t S = vo t +a t2几个重要推论： (1) 推论：Vt2 V02 = 2as （匀加速直线运动：a为正值 匀减速直线运动：a为正值）(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: Vt/ 2 = VN Vs/2 = (4) S第t秒 = St-S t-1= (vo t +a t2) vo( t1) +a (t1)2= V0 + a (t)(5) 初速为零的匀加速直线运动规律在1s末 、2s末、3s末ns末的速度比为1：2：3n； 在1s 、2s、3sns内的位移之比为12：22：32n2；在第1s 内、第 2s内、第3s内第ns内的位移

21、之比为1：3：5(2n-1); 从静止开始通过连续相等位移所用时间之比为1：(通过连续相等位移末速度比为1：(6) 匀减速直线运动至停可等效认为反方向初速为零的匀加速直线运动.(7) 通过打点计时器在纸带上打点（或照像法记录在底片上）来研究物体的运动规律初速无论是否为零,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；匀变速直线运动的物体 中时刻的即时速度等于这段的平均速度是判断物体是否作匀变速直线运动的方法。Ds = aT2 求的方法 VN= 求a方法 Ds = aT2 一=3 aT2 Sm一Sn=( m-n) aT2 (m.n) 画出图线根据各计数点的速度,图线的斜率

22、等于a；识图方法：一轴、二线、三斜率、四面积、五截距、六交点研究匀变速直线运动实验:BCDs1s2s3A右图为打点计时器打下的纸带。选点迹清楚的一条，舍掉开始比较密集的点迹，从便于测量的地方取一个开始点O，然后每5个点取一个计数点A、B、C、D 。测出相邻计数点间的距离s1、s2、s3 利用打下的纸带可以：t/s0 T 2T 3T 4T 5T 6Tv/(ms-1)求任一计数点对应的即时速度v：如(其中T=50.02s=0.1s）利用“逐差法”求a：利用上图中任意相邻的两段位移求a：如利用v-t图象求a：求出A、B、C、D、E、F各点的即时速度，画出v-t图线，图线的斜率就是加速度a。注意：a纸

23、带的记录方式，相邻记数间的距离还是各点距第一个记数点的距离。b时间间隔与选计数点的方式有关(50Hz,打点周期0.02s,(常以打点的5个间隔作为一个记时单位)c注意单位，打点计时器打的点和人为选取的计数点的区别竖直上抛运动：(速度和时间的对称) 上升过程匀减速直线运动,下落过程匀加速直线运动.全过程是初速度为V0加速度为-g的匀减速直线运动。(1)上升最大高度:H = (2)上升的时间:t= (3)从抛出到落回原位置的时间:t = (4)上升、下落经过同一位置时的加速度相同，而速度等值反向 (5)上升、下落经过同一段位移的时间相等。(6) 适用全过程S = Vo t g t2 ; Vt =

24、Vog t ; Vt2Vo2 = 2gS (S、Vt的正、负号的理解)几个典型的运动模型：追及和碰撞、平抛、竖直上抛、匀速圆周运动等及类似的运动牛二：F合 = m a 理解：(1)矢量性 (2)瞬时性 (3)独立性 (4)同体性 (5)同系性 (6)同单位制万有引力及应用：与牛二及运动学公式1思路:卫星或天体的运动看成匀速圆周运动, F心=F万 (类似原子模型)2方法：F引=G= F心= ma心= m2 R= mm4n2 R 地面附近：G= mg GM=gR2 (黄金代换式) 轨道上正常转：G= m 【讨论(v或EK)与r关系，r最小时为地球半径，v第一宇宙=7.9km/s (最大的运行速度、

25、最小的发射速度)；T最小=84.8min=1.4h】G=mr = m M= T2= （M=V球=r3） s球面=4r2 s=r2 (光的垂直有效面接收，球体推进辐射) s球冠=2Rh3理解近地卫星：来历、意义 万有引力重力=向心力、 r最小时为地球半径、最大的运行速度=v第一宇宙=7.9km/s (最小的发射速度)；T最小=84.8min=1.4h4同步卫星几个一定：三颗可实现全球通讯(南北极有盲区)轨道为赤道平面 T=24h=86400s 离地高h=3.56104km(为地球半径的5.6倍) V=3.08km/sV第一宇宙=7.9km/s w=15o/h(地理上时区) a=0.23m/s25

26、运行速度与发射速度的区别6卫星的能量：r增v减小(EK减小F2 m1m2 N1N2(为什么)N5对6=(m为第6个以后的质量) 第12对13的作用力 N12对13=水流星模型(竖直平面内的圆周运动)竖直平面内的圆周运动是典型的变速圆周运动研究物体通过最高点和最低点的情况，并且经常出现临界状态。(圆周运动实例)火车转弯 汽车过拱桥、凹桥3飞机做俯冲运动时，飞行员对座位的压力。物体在水平面内的圆周运动（汽车在水平公路转弯，水平转盘上的物体，绳拴着的物体在光滑水平面上绕绳的一端旋转）和物体在竖直平面内的圆周运动（翻滚过山车、水流星、杂技节目中的飞车走壁等）。万有引力卫星的运动、库仑力电子绕核旋转、洛

27、仑兹力带电粒子在匀强磁场中的偏转、重力与弹力的合力锥摆、（关健要搞清楚向心力怎样提供的）（1）火车转弯：设火车弯道处内外轨高度差为h，内外轨间距L，转弯半径R。由于外轨略高于内轨，使得火车所受重力和支持力的合力F合提供向心力。 当火车行驶速率V等于V0时，F合=F向，内外轨道对轮缘都没有侧压力当火车行驶V大于V0时，F合F向，内轨道对轮缘有侧压力，F合-N=mv2/R即当火车转弯时行驶速率不等于V0时，其向心力的变化可由内外轨道对轮缘侧压力自行调节，但调节程度不宜过大，以免损坏轨道。（2）无支承的小球，在竖直平面内作圆周运动过最高点情况： 临界条件：由mg+T=mv2/L知，小球速度越小，绳拉

28、力或环压力T越小，但T的最小值只能为零，此时小球以重力为向心力，恰能通过最高点。即mg=mv临2/R结论：绳子和轨道对小球没有力的作用（可理解为恰好转过或恰好转不过的速度），只有重力作向心力，临界速度V临=能过最高点条件：VV临（当VV临时，绳、轨道对球分别产生拉力、压力）不能过最高点条件：V tg物体静止于斜面 VB=所以AB杆对B做正功，AB杆对A做负功若 V0m2，则 。m1m2时， 。m1m2时， 。一动静的完全非弹性碰撞（子弹打击木块模型）重点mv0+0=(m+M) =（主动球速度上限，被碰球速度下限）=+E损 E损=一=由上可讨论主动球、被碰球的速度取值范围v主 v被讨论：E损 可

29、用于克服相对运动时的摩擦力做功转化为内能E损=fd相=mgd相=一= d相=也可转化为弹性势能；转化为电势能、电能发热等等人船模型：一个原来处于静止状态的系统，在系统内发生相对运动的过程中，在此方向遵从动量守恒mv=MV ms=MS s+S=d s= 机械振动、机械波：基本的概念，简谐运动中的力学运动学条件及位移，回复力，振幅，周期，频率及在一次全振动过程中各物理量的变化规律。单摆：等效摆长、等效的重力加速度 影响重力加速度有：纬度,离地面高度在不同星球上不同,与万有引力圆周运动规律（或其它运动规律）结合考查系统的状态(超、失重情况)所处的物理环境有关,有电磁场时的情况静止于平衡位置时等于摆线

30、张力与球质量的比值 注意等效单摆(即是受力环境与单摆的情况相同)T=2 g= 应用：T1=2 T2=2 沿光滑弦cda下滑时间t1=toa= 沿ced圆弧下滑t2或弧中点下滑t3： t2=t3=共振的现象、条件、防止和应用机械波:基本概念,形成条件、特点：传播的是振动形式和能量,介质的各质点只在平衡位置附近振动并不随波迁移。各质点都作受迫振动，起振方向与振源的起振方向相同， 离源近的点先振动，没波传播方向上两点的起振时间差=波在这段距离内传播的时间波源振几个周期波就向外传几个波长波长的说法：两个相邻的在振动过程中对平衡位置“位移”总相等的质点间的距离一个周期内波传播的距离 两相邻的波峰(或谷)

31、间的距离过波上任意一个振动点作横轴平行线，该点与平行线和波的图象的第二个交点之间的距离为一个波长波从一种介质传播到另一种介质,频率不改变, 波速v=s/t=/T=f 波速与振动速度的区别 波动与振动的区别：研究的对象：振动是一个点随时间的变化规律，波动是大量点在同一时刻的群体表现，图象特点和意义 联系：波的传播方向质点的振动方向（同侧法、带动法、上下波法、平移法）知波速和波形画经过（t）后的波形（特殊点画法和去整留零法）波的几种特有现象：叠加、干涉、衍射、多普勒效应，知现象及产生条件热学 分子动理论：物质由大量分子组成，直径数量级10-10m 埃A 10-9m纳米nm ，单分子油膜法永不停息做

32、无规则的热运动，扩散、布朗运动是固体小颗粒的无规则运动它能反映出液体分子的运动分子间存在相互作用力，注意：引力和斥力同时存在，都随距离的增大而减小，但斥力变化得快。分子力是指引力和斥力的合力。热点：由r的变化讨论分子力、分子动能、分子势能的变化物体的内能：决定于物质的量、t 、v 注意：对于理想气体，认为没有势能，其内能只与温度有关，一切物体都有内能(由微观分子动能和势能决定而机械能由宏观运动快慢和位置决定)有惯性、固有频率、都能辐射红外线、都能对光发生衍射现象、对金属都具有极限频率、对任何运动物体都有波长与之对应（德布罗意波长）内能的改变方式：做功（转化）外对其做功E增；热传递（转移）吸收热量E增；注意（符合法则）热量只能自发地从高温物体传到低温物体，低到高也可以，但要引起其它变化（热的第二定律）热力学第一定律EW+Q能的转化守恒定律第一类永动机不可能制成. 热学第二定律第二类永动机不能制成 实质:涉