高中物理公式、定律、规律、常数汇编

高中物理公式、定律、规律、常数汇编（完整版）1.运动学1.1基本物理量-位移：\vec{s}（矢量）-速度：\vec{v}=\dfrac{d\vec{s}}{dt}-加速度：\vec{a}=\dfrac{d\vec{v}}{dt}1.2

匀变速直线运动（a恒定）-速度公式：v=v_0+at-位移公式：s=v_0t+\dfrac{1}{2}at^2-速度—位移关系：v^2=v_0^2+2as-平均速度：\bar{v}=\dfrac{v_0+v}{2}1.3自由落体运动（忽略空气阻力）-速度：v=gt-位移：h=\dfrac{1}{2}gt^2-速度—位移关系：v^2=2gh1.4抛体运动-水平方向：x=v_0\cos\theta\cdott-竖直方向：y=v_0\sin\theta\cdott-\dfrac{1}{2}gt^2-飞行时间：T=\dfrac{2v_0\sin\theta}{g}-射程：R=\dfrac{v_0^2\sin2\theta}{g}-最大高度：H=\dfrac{v_0^2\sin^2\theta}{2g}1.5圆周运动-线速度：v=\omegar-向心加速度：a_c=\dfrac{v^2}{r}=\omega^2r-向心力：F_c=ma_c=m\dfrac{v^2}{r}=m\omega^2r-周期：T=\dfrac{2\pi}{\omega}-频率：f=\dfrac{1}{T}

2.力学2.1牛顿运动定律-牛顿第一定律：物体保持静止或匀速直线运动，除非受到外力作用。-

牛顿第二定律：\vec{F}=m\vec{a}-牛顿第三定律：\vec{F}_{AB}=-\vec{F}_{BA}2.2常见力-重力：G=mg-弹簧弹力：F=kx（胡克定律）-摩擦力：f=\muN（静摩擦f_s\le\mu_sN，动摩擦f_k=\mu_kN）-万有引力：F=G\dfrac{m_1m_2}{r^2}2.3功与能-功：W=Fs\cos\theta-动能：E_k=\dfrac{1}{2}mv^2-重力势能：E_p=mgh-弹性势能：E_{p,\text{弹}}=\dfrac{1}{2}kx^2-动能定理：W_{\text{合}}=\DeltaE_k-机械能守恒：E_k+E_p=\text{常量}（仅受保守力）2.4动量与碰撞-动量：\vec{p}=m\vec{v}-冲量：\vec{I}=\vec{F}\Deltat-动量定理：\vec{I}=\Delta\vec{p}-动量守恒：\sum\vec{p}_{\text{初}}=\sum\vec{p}_{\text{末}}（系统不受外力或合外力为零）-完全非弹性碰撞：m_1v_{1}+m_2v_{2}=(m_1+m_2)v2.5

刚体平衡-平衡条件：\sum\vec{F}=0，\sum\vec{\tau}=0-力矩：\tau=rF\sin\theta

3.振动与波3.1简谐振动-位移：x=A\cos(\omegat+\phi)-速度：v=-A\omega\sin(\omegat+\phi)-加速度：a=-A\omega^2\cos(\omegat+\phi)=-\omega^2x-周期：T=\dfrac{2\pi}{\omega}-弹簧振子：\omega=\sqrt{\dfrac{k}{m}}-单摆（小角度）：\omega=\sqrt{\dfrac{g}{l}}3.2波的基本公式-波速：v=\lambdaf-周期：T=\dfrac{1}{f}-相位差：\Delta\phi=\dfrac{2\pi}{\lambda}\Deltax3.3波的干涉与衍射-干涉加强条件：\Deltax=n\lambda-干涉减弱条件：\Deltax=(n+\dfrac12)\lambda-单缝衍射暗纹条件：a\sin\theta=n\lambda-双缝干涉明纹条件：d\sin\theta=n\lambda

4.热学4.1温度与热量-热量：Q=mc\DeltaT-相变潜热：Q=

mL4.2理想气体状态方程-克拉珀龙方程：pV=nRT-密度形式：p=\rho\dfrac{R}{M}T4.3热力学定律-热力学第一定律：\DeltaU=Q-W-热力学第二定律：熵增原理

\DeltaS\ge0（孤立系统）

5.光学5.1几何光学-光的反射定律：入射角等于反射角。-光的折射定律（斯涅尔定律）：n_1\sin\theta_1=n_2\sin\theta_2-折射率：n=\dfrac{c}{v}-全反射临界角：\sinC=\dfrac{n_2}{n_1}（n_1>n_2）5.2透镜成像-薄透镜公式：\dfrac{1}{f}=\dfrac{1}{u}+\dfrac{1}{v}-放大率：m=\dfrac{v}{u}5.3波动光学-光速：c=\lambdaf-双缝干涉条纹间距：\Deltay=\dfrac{\lambdaL}{d}-单缝衍射中央明纹半角宽度：\sin\theta\approx\theta=\dfrac{\lambda}{a}

6.电学6.1静电学-库仑定律：F=k\dfrac{q_1q_2}{r^2}-电场强度：\vec{E}=\dfrac{\vec{F}}{q}-点电荷电场：E=k\dfrac{Q}{r^2}-电势：V=\dfrac{U}{q}-点电荷电势：V=k\dfrac{Q}{r}-电势差：U_{AB}=V_A-V_B-电场力做功：W=qU-电容：C=\dfrac{Q}{U}-平行板电容器：C=\varepsilon\dfrac{S}{d}-电容器能量：E=\dfrac{1}{2}CU^2=\dfrac{Q^2}{2C}6.2电路-欧姆定律：I=\dfrac{U}{R}-电阻定律：R=\rho\dfrac{L}{S}-串联电阻：R_{\text{串}}=R_1+R_2+\dots-并联电阻：\dfrac{1}{R_{\text{并}}}=\dfrac{1}{R_1}+\dfrac{1}{R_2}+\dots-电功：W=UIt-电功率：P=UI=I^2R=\dfrac{U^2}{R}-基尔霍夫定律：-节点电流定律：\sumI_{\text{入}}=\sumI_{\text{出}}-回路电压定律：\sumU_{\text{升}}=\sumU_{\text{降}}6.3电磁学-磁感应强度：B-安培力：F=BIL\sin\theta-洛伦兹力：\vec{F}=q(\vec{E}+\vec{v}\times\vec{B})-法拉第电磁感应定律：\varepsilon=-N\dfrac{d\Phi}{dt}-磁通量：\Phi=BS\cos\theta-自感：\varepsilon=-L\dfrac{dI}{dt}-互感：\varepsilon_1=-M\dfrac{dI_2}{dt}

7.原子物理学7.1原子结构-玻尔模型：电子绕核做圆周运动，角动量量子化

L=n\hbar-能级跃迁：hf=E_m-E_n7.2光电效应-爱因斯坦方程：hf=W_0+E_{k,\max}-截止频率：f_0=\dfrac{W_0}{h}7.3核物理-质量亏损：\Deltam=Zm_p+(A-Z)m_n-m_{\text{核}}-结合能：E=\Deltamc^2-放射性衰变：N=N_0e^{-\lambdat}-半衰期：T_{1/2}=\dfrac{\ln2}{\lambda}

8.常用物理常数（供参考）-真空中光速：c=3.00\times10^8\,\text{m/s}-万有引力常数：G=6.67\times10^{-11}\,\text{N·m}^2/\text{kg}^2-重力加速度：g=9.8\,\text{m/s}^2-普朗克常数：h=6.63\times10^{-