高中文科各章节物理知识点公式总结

1、高中物理 各章节知识点考点内容1 机械运动，参考系，质点，位移和路程。2匀速直线运动：速度，位移公式 s vt，s t图以及v t图。3匀变速直线运动，加速度，平均速度，瞬时速度，速度公式v v0 at，位移公式s v0t -at2，推广式v22二、知识结构2V。2as， v t 图。名词运动仝.廿W参考糸概念物理量研究对象质点理想模型物理过程匀速直线运动匀变速直线运动自由落体运动 竖直上抛运动直线运动种类匀速直线运动匀变速直线运动非匀变速直线运动匀加速直线运动匀减速直线运动匀速svt1 2svtat2vVo at规律匀变速1 2sv ov tsvotat222vVo2 as非匀变速 s vt

2、自由落体运动的三个根本关系式1、 速度与时间的关系gth - gt22、 位移与时间的关系223、位移与速度的关系 2gh 二、物体间的相互作用一、力1. 力是物体对物体的作用。力不能脱离物体而独立存在。物体间的作用是相互的。2. 力的三要素：力的大小、方向、作用点。3. 力作用于物体产生的两个作用效果。 使受力物体发生形变或使受力物体的运动状态发生改变。4力的分类按照力的性质命名：重力、弹力、摩擦力等。按照力的作用效果命名：拉力、推力、压力、支持力、动力、阻力、浮力、向心 力等。二、重力1. 重力是由于地球的吸引而使物体受到的力地球上的物体受到重力，施力物体是地球。 重力的方向总是竖直向下的

3、。2. 重心：物体的各个局部都受重力的作用，但从效果上看，我们可以认为各部 分所受重力的作用都集中于一点，这个点就是物体所受重力的作用点，叫做物体的 重心。 质量均匀分布的有规那么形状的均匀物体，它的重心在几何中心上。 一般物体的重心不一定在几何中心上，可以在物体内，也可以在物体外。 一般采用悬挂法。3. 重力的大小： G=mg三、弹力1. 弹力发生弹性形变的物体，会对跟它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹 力。产生弹力必须具备两个条件：两物体直接接触；两物体的接触处发生弹 性形变。2. 弹力的方向：物体之间的正压力一定垂直于它们的接触面。绳对物体的拉力 方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向，在

4、分析拉力方向时应先确定受力物体。3. 弹力的大小 弹力的大小与弹性形变的大小有关 ,弹性形变越大 , 弹力越大 .弹簧弹力：F = Kx (x为伸长量或压缩量,K为劲度系数)4. 相互接触的物体是否存在弹力的判断方法 如果物体间存在微小形变 , 不易觉察 , 这时可用假设法进行判定 .四、摩擦力(1 ) 滑动摩擦力： f二卩Fn说明：a、Fn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、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 Fn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：0<f静

5、Wfm ( 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 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。五、力的合成与分解1. 合力与分力如果一个力作用在物体上，它产生的效果跟几个力共同作用在物体上产生的效果 相同，这个力就叫做那几个力的合力，而那几个力叫做这个力的分力。2. 共点力的合成共点力几个力如果都作用在物体的同一点上，或者它们的作用线相交于同一点，这几个力 叫共点力

6、。力的合成方法求几个力的合力叫做力的合成。0 假设F1和F2在同一条直线上Fi、F2同向：合力F Fi F2方向与Fi、F2的方向一致FiF，方向与Fi、F2这两图 i 5- iFi、F2反向：合力F F1 F2|，方向与Fi、F2 个力中较大的那个力同向。b. Fi、F2互成B角一一用力的平行四边形定那么 平行四边形定那么：两个互成角度的力的合力，可以用表 示这两个力的有向线段为邻边，作平行四边形，它的对 角线就表示合力的大小及方向，这是矢量合成的普遍法 那么。求Fi、F2两个共点力的合力公式：F二Fi2+F22-2FiF2COSO (。为Fi、F2的 夹角)注意：(i)力的合成和分解都均遵

7、从平行四边行法那么。(2) 两个力的合力范围： F i-F2 <F< Fi +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) 两个分力成直角时，用勾股定理或三角函数。六、共点力作用下物体的平衡i. 共点力作用下物体的平衡状态(i) 一个物体如果保持静止或者做匀速直线运动，我们就说这个物体处于平衡状态(2) 物体保持静止状态或做匀速直线运动时，其速度(包括大小和方向)不变，其 加速度为零，这是共点力作用下物体处于平衡状态的运动学特征。2. 共点力作用下物体的平衡条件共点力作用下物体的平衡条件是合力为零，亦即F合=0(1) 二力平衡：这两个共点力必然大小相等，方向相

8、反，作用在同一条直线上。(2) 三力平衡：这三个共点力必然在同一平面内，且其中任何两个力的合力与第三 个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，即任何两个力的合力必与第三个 力平衡(3) 假设物体在三个以上的共点力作用下处于平衡状态，通常可采用正交分解，必 有：F合 x= F 1x+ F 2x + + Fnx =0F合y= Fly+ F2y + + Fny =0(按接触面分解或按运动方向分解)牛顿运动三定律/牛顿第一定律牛顿第二定律牛顿运动定律三、牛顿运动规律1 惯性：保持原来运动状态的性 质，质量是物体惯性大小的唯一量 度< 2平衡状态：静止或匀速直线运动3 .力是改变物体运动状态的

9、原因, j即产生加速度的原因.-1内容：物体运动的加速度与所受的合外力成正 比,与物体的质量成反比，加速度方向与合外力方> 向一表达式：F合=ma3力的瞬时作用效果：一有力的作用，立即产生加速度4.力的单位的定义：使质量为1kg的物体产生1m/s .运动情况确定物体的受力情况 牛顿运动定律J 2受力情况确定物体的运动情况 的应用 加速度是联系运动和力关系的桥梁一的加速度的力就是1N广1.物体间相互作用的规律：作用力和反作用力大 小相等、方向相反，作用在同一条直线上 牛顿第三定律2作用力和反作用力同时产生、同时消失，作一用在相互作用的两物体上，性质相同3 作用力和反作用力与平衡力的关系四、

10、抛体运动与圆周运动 、平抛运动平抛运动的物体水平方向上不受力，匀速运动，故 vx v ； 竖直方向上自由落体运动，故Vy gt。由勾股定理可知，合速度大小为，Vt vj Vy2gt2 方向tan G，其中 为合速度与初速度间的夹角。v二、匀速圆周运动。1、 1理解描述匀速圆周运动快慢的物理量。线速度和角速度都是描述匀速圆周运动的质点运动快慢的物理量，线速度侧重 于物体通过弧长快慢的程度；而角速度侧重于质点转过角度的快慢程度。它们都有 一定的局限性，任何一个速度V或3都无法全面准确地反映出做匀速圆周运动 质点的运动状态。我们不能从做圆周运动的物体的线速度大就得出它圆周运动快的 结论，同样也不能从

11、它角速度小就得出它做圆周运动慢的结论，因此为了全面准确 地描述质点做圆周运动的状态必须用线速度和角速度。2掌握线速度、角速度、周期间的关系。2 rv rT注意：13、T、f三个量中任一个确定其余两个也就确定，但 v还和r有 关；2固定在同一根转轴上转动的物体其角速度相等；3用皮带传动、铰链 传动、齿轮咬合都满足边缘线速度大小相等。2.匀速圆周运动的向心力。向心力是产生向心加速度的原因，它好似不断地把物体从圆周运动的切线这 是物体不受向心力时将会运动的路线上拉回到圆周上来，使物体同圆心的距离保 持不变，特别注意：向心力不是物体单独受到的外力。由于做匀速圆周运动的物体 受到的外力的合力指向圆心，我

12、们就把这个指向圆心的合外力叫做向心力，向心力 是由效果命名的力。因此，向心力是“效果力，向心力可以由重力、弹力、摩擦 力等来充当，也可以是这些力的合力或它们的分力来提供，即任何力都可能提供向 心力，向心力的作用只改变线速度的方向，不改变线速度大小。1向心力大小实验演示：跟物体质量 m圆周半径r和运动的角速度3 有关，其关系为：22 f22rmrm2 n rT22 vF向心 m rmmr高中阶段不要求推导2向心加速度： 概念：向心力产生的加速度，只是描述线速度方向变化的快慢。2 2 大小：a向心一向心2r V - r 2 f 2r 2 n'rmr T 方向：总是指向圆心，时刻在变化，是一

13、个变加速度。注意：当3为常数时，a向心与r成正比；当v为常数时，a向心与r成反比；假设 无特殊条件，不能说a向心与r成正比还是反比。3. 专题讨论，竖直平面内的圆周运动。对于物体在竖直平面内做变速圆周运动的问题，中学物理中只研究物体通过最 高点和最低点的情况，并且经常出现临界状态。(1)没有物体支持的小球，在竖直平面内做圆周运动过最高点如下图：O那么：mgv临 能通过最高点的条件：V > v临。 不能通过最高点的条件：VV V临，实际上小球在到达最高点之前就脱离了圆 轨道。(2)有物体支持的球在竖直平面内做圆周运动情况，如下图：O 临界条件：小球在最高点时绳子白图拉力(或轨道的弹力)刚好

14、等于零，小球 的重力充当圆周运动所需的向心力，设 V临是小球能通过最高点的最小速度。2V临mrgrFn= mg临界条件：由于硬杆或管壁的支撑作甘,2小球能到达最高点的临界速度v临0，轻杆对小球的支持力：20 v . gr时，杆对小球的支持力Fnmg m，支持力Fn随v的增大r而减小，其取值范围是mg Fn 0。当v gr时，杆对小球施加的是拉力，且拉力F2m mg或管的外壁r对小球的竖直向下的压力Fm2vmg。 r万有引力卡文迪许是怎样测量引力常量 G的？ 卡文迪许通过扭秤实验测出了引力常量。1研究天体运动都可以运用哪些公式和规律?万有引力定律：F万 GMm2vm rr圆周运动规律：F向m 2

15、r4 22mr m2 n2rT万有引力提供圆周运动的向心力：F万F向2、万有引力定律都有哪些作用？万有引力定律的成就在于它告诉了我们一切物体间都存在作用力，并把这种作 用力进行了量化。同时它可用来研究天体运动规律、发现未知天体。要点归纳1研究天体运动的理论依据我们现在对天体运动的计算只能是近似运算，所以我们把天体的运动看做是由 万有引力提供向心力的匀速圆周运动。2、相关公式研究天体运动：GMmr研究天体外表物体重力:mg2vm rMmG -r口与 m2n2rT23、卫星作匀速圆周运动各物理量随轨道半径的变化情况1由F Gm ma得：a G M即随着轨道半径的增加，作匀速圆周rr运动的卫星的向心

16、力和向心加速度都减小Mm2由 r运动的卫星的线速度减小Mm3由 r2vm 得：vrm 2r 得:o| GM怦即随着轨道半径的增加，作匀速圆周 r.即随着轨道半径的增加，作匀速圆周运动的卫星的角速度减小。4由GMm m r得：T 2 .随着轨道半径的增加，作匀速r2T2VGM圆周运动的卫星的周期增大。1、估算天体的质量说明：(1)在求天体质量时，只能求出中心天体的质量，不能求出环绕天体3GT2o的质量当做圆周运动的天体绕中心天体运行时，只需知道其轨道半径和运行周期，即 可求得该中心天体的质量。-小Mm42/曰由Gr m 厂r得：rT2、估算天体的密度由 M代入MV4 2r3GT2其中M即为中心天

17、体的质量。3rGT2-R3可得3天体的半径。当匀速圆周运动的天体绕中心天体外表运行时,3 r37亍其中R为中心gt2r3r R，那么(2)应掌握地球的公转周期、地球的自转周期、月球的周期等，在估算天体 质量时，应作为条件。五、经典力学自己看书六、机械能功、机械能1 做功两要素：力和物体在力的方向上发生位移2功：功是标量，只有大小，没有方向，但有正功和负功之分，单位为焦耳(J) W=FS coa(将a理解为F与S所成的角)3物体做正功负功问题(1) 当a =90度时，W=0这表示力F的方向跟位移的方向垂直时，力 F不做功， 如小球在水平桌面上滚动，桌面对球的支持力不做功。(2) 当a <9

18、0度时，cos a >0,W>0.这表示力F对物体做正功。如人用力推车前进时，人的推力 F对车做正功。(3) 当a >90度小于等于180度时，cos a <0,W<0.这表示力F对物体做负功。如人用力阻碍车前进时，人的推力 F对车做负功。一个力对物体做负功，经常说成物体克服这个力做功(取绝对值)。例如，竖直向上抛出的球，在向上运动的过程中，重力对球做了-6J的功，可以说成球克服重力做了 6J的功。说了“克服，就不能再说做了负功4. 动能是标量，只有大小，没有方向。表达式 E=mV/25. 重力势能(1)定义：物体由于被举高而具有的能量用Ep表示 重力势能是标 量

19、，表达式Ep=mgh(h为相对于零势面的高度)(1) 重力势能具有相对性，是相对于选取的参考面而言的。因此在计算重力势能 时，应该明确选取零势面。重力做功和重力势能的关系 W重= Ep(2) 重力势能可正可负，在零势面上方重力势能为正值，在零势面下方重力势能 为负值。弹性势能1概念：发生弹性形变的物体的各局部之间，由于弹力的相互作用具有势能，称之 为弹性势能。2弹力做功与弹性势能的关系 WE p当弹簧弹力做正功时，弹簧的弹性势能减小，弹性势能变成其它形式的能；、当弹 簧的弹力做负功时，弹簧的弹性势能增大，其它形式的能转化为弹簧的弹性势能。 这一点与重力做功跟重力势能变化的关系相似。3势能：相互

20、作用的物体凭借其位置而具有的能量叫势能，势能是系统所共有的 动能1概念：物体由于运动而具有的能量，称为动能。2动能表达式：Ekm 223动能定理(即合外力做功与动能关系)：W Ek2 Eki4理解：F合在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化 F合做正功时，物体动能增加；F合做负功时，物体动能减少。 动能定理揭示了合外力的功与动能变化的关系。4适用范围：适用于恒力、变力做功；适用于直线运动，也适用于曲线运动。W为外力对物体所做的总功，m为物体质量，v为末速度，V。为初速度机械能1机械能包含动能和势能重力势能和弹性势能两局部，即 E Ek E p。2机械能守恒定律：在只有重力或弹

21、力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转 化，而总的机械能保持不变，即巳E2Eki E pi E K2 Ep2 E k = AE p E i = AE 2o3机械能守恒条件：做功角度：只有重力或弹力做功，无其它力做功；其它力不做功或其它力做功的代数和为零；系统内如摩擦阻力对系统不做功。能量角度：首先只有动能和势能之间能量转化，无其它形式能量转化；只有系统内能量的交换，没有与外界的能量交换。七、电和磁电场1、库仑定律真空中，两个静止的点电荷q和q2之间的相互作用力的大小和两点电荷电量 的乘积成正比，和它们之间距离r的平方成正比；作用力的方向沿它们的连线， 同号相斥，异号相吸F普r式中k是比例常数

22、，依赖于各量所用的单位，在国际单位制SI中的数值k为：k 9 109N m2/C2 常将k写成12 2 208.85 10 c2/ N m2库仑定律成立的条件，归纳起来有三条： 止或相对静止的；3只适用真空。2、电场强度电场强度是从力的角度描述电场的物理量,10的形式，0是真空介电常数,1)电荷是点电荷；2两点电荷是静4其定义式为E F q式中q是引入电场中的检验电荷的电量，F是q受到的电场力。借助于库仑定律，可以计算出在真空中点电荷所产生的电 场中各点的电场强度为QqF7QEk k 2qqr式中r为该点到场源电荷的距离，Q为场源电荷的电量'(a)3、电势与电势差3.1 电势差、电势、

23、电势能U ABWabq这就是说，在静电场内任意两点A和B间的电势差，在数值等于一个单位正电场力与重力一样，都是保守力，即电场力做功与具体路径无关，只取决于 始末位置。我们把在电场中的两点间移动电荷所做的功与被移动电荷电量的比 值，定义为这两点间的电势差，即电荷从A沿任一路径移到B的过程中，电场力所做的功。反映了电场力做功的能 力。即电势差仅由电场本身性质决定，与被移动电荷的电量无关；即使不移动电 荷，这两点间的电势差依然存在。如果我们在电场中选定一个参考位置，规定它为零电势点，那么电场中的某点 跟参考位置间的电势差就叫做该点的电势。通常我们取大地或无穷远处为零电势点。电势是标准量，其正负代表电

24、势的上下，单位是伏特V。电势是反映电场能的性质的物理量，电场中任意一点 A的电势，在数值上等 于一个单位正电荷A点处所具有的电势能，因此电量为 q的电荷放在电场中电势 为U的某点所具有的电势能表示为E=qU。1点电荷周围的电势点电荷周围任一点的电势可表示为：kQ式中Q为场源电荷的电量，r为该点到场源电荷的距离3.2匀强电场中电势差与场强的关系场强大小和方向都相同的电场为匀强电场，两块带等量异种电荷的平板之间 的电场可以认为是匀强电场，它的电场线特征是平行、等距的直线。场强与电势虽然都是反映场强本身性质特点的物理量，但两者之间没有相应 的对应联系，但沿着场强方向电势必定降低，而电势阶低最快的方向

25、也就是场强 所指方向，在匀强电场中，场强 E与电势差U之间满足U Ed这就是说，在匀强电场中，两点间的电势等于场强大小和这两点在沿场强方 向的位移的乘积。4、电场中的导体与电介质一般的物体分为导体与电介质两类。导体中含有大量自由电子；而电介质中 各个分子的正负电荷结合得比拟紧密。处于束缚状态，几乎没有自由电荷，而只 有束缚电子当它们处于电场中时，导体与电介质中的电子均会逆着原静电场方向 偏移，由此产生的附加电场起着对抗原电场的作用，但由于它们内部电子的束缚 程度不同。使它们处于电场中表现现不同的现象。5、 电容器5.1电容器的电容任何两个彼此绝缘又互相靠近的导体，都可以看成是一个电容器，电容器

26、所 带电荷Q与它两板间电势差U的比值，叫做电容器的电容，记作 C,即电容的意义就是每单位电势差的带电量，显然C越大，电容器储电本领越强，而电容是电容器的固有属性，仅与两导体的形状、大小位置及其间电介质的 种类有关，而与电容器的带电量无关。每个电容器的型号都标明两个重要数值：电容量和耐压值即电容器所承受的最大电压，亦称击穿电压。平行板电容器 假设两金属板平行放置，距离d很小，两板的正对面积为S、两极板间充满相对介电常数为的电介质，即构成平行板电容器。设平行板电容器带电量为 Q那么两极板间电势差Ed4 kdQdS故电容磁场一、磁场1、磁场：磁场是存在于磁体、运动电荷周围的一种物质.它的根本特性是：

27、对处 于其中的磁体、电流、运动电荷有力的作用.2、磁现象的电本质：所有的磁现象都可归结为运动电荷之间通过磁场而发生的相 互作用.二、磁感线为了描述磁场的强弱与方向，人们想象在磁场中画出的一组有方向的曲线.1. 疏密表示磁场的强弱.2. 每一点切线方向表示该点磁场的方向，也就是磁感应强度的方向.3. 是闭合的曲线，在磁体外部由 N极至S极，在磁体的内部由S极至N极.磁线 不相切不相父。4. 匀强磁场的磁感线平行且距离相等.没有画出磁感线的地方不一定没有磁场.5. 安培定那么：姆指指向电流方向，四指指向磁场的方向.注意这里的磁感线是一 个个同心圆，每点磁场方向是在该点切线方向三、磁感应强度1. 磁

28、场的最根本的性质是对放入其中的电流或磁极有力的作用，电流垂直于磁场 时受磁场力最大，电流与磁场方向平行时，磁场力为零。2. 在磁场中垂直于磁场方向的通电导线受到的磁场力F跟电流强度I和导线长度 I的乘积II的比值，叫做通电导线所在处的磁感应强度. 表示磁场强弱的物理量.是矢量. 大小：B=F/II 电流方向与磁感线垂直时的公式. 方向：左手定那么：是磁感线的切线方向；是小磁针N极受力方向；是小磁针静止时N极的指向.不是导线受力方向；不是正电荷受力方向；也不是电流方向. 单位：牛/安米，也叫特斯拉，国际单位制单位符号 T. 点定B定：就是说磁场中某一点定了，那么该处磁感应强度的大小与方向都是定

29、值. 匀强磁场的磁感应强度处处相等. 磁场的叠加：空间某点如果同时存在两个以上电流或磁体激发的磁场，那么该点的磁感应强度是各电流或磁体在该点激发的磁场的磁感应强度的矢量和，满足矢量运算法那么四、磁通量与磁通密度1. 磁通量：穿过某一面积磁力线条数，是标量.2. 磁通密度B:垂直磁场方向穿过单位面积磁力线条数，即磁感应强度，是矢 量.3 .二者关系：B=O /S 当B与面垂直时，=BScosB, Seos B为面 积垂直于B方向上的投影，B是B与S法线的夹角.一、安培力1. 安培力：通电导线在磁场中受到的作用力叫做安培力.说明:磁场对通电导线中定向移动的电荷有力的作用，磁场对这些定向移 动电荷作

30、用力的宏观表现即为安培力.2. 安培力的计算公式：F= BILsin 99是I与B的夹角；通电导线与磁场方向 垂直时，即90°,此时安培力有最大值；通电导线与磁场方向平行时，即9 = 0°,此时安培力有最小值，F=0N;0°v Bv90°时，安培力F介于0和最大值之间.3. 安培力公式的适用条件： 公式F= BIL 一般适用于匀强磁场中I丄B的情况，对于非匀强磁场只是近 似适用如对电流元，但对某些特殊情况仍适用.如下图，电流I 1/I 2,如Il在丨2处磁场的磁感应强度为B,那么Il对丨2的 安培力F= BI2L，方向向左，同理丨2对Ii,安培力向右，即同向电流相吸，异 向电流相斥. 根据力的相互作用原理，如果是磁体对通电导体有