高中物理概念大全

1、高中物理概念大全物理定理、定律、公式表一、粒子运动(1)-直线运动1)均匀变速直线运动1.平均速度v平面=s/t(定义)2。有用的估计vt2-VO2=2as3.中间时间速度vt/2=v平面=(vtvo)/24。结束速度vt=voat5.中间位置速度比/2=(vo2vt2)/2 1/26。位移s=v平面t=vot at2/2=vt/2t7.加速度a=(vt-Vo)/t Vo为正向，a等于Vo(加速度)A0；逆序的话A08.实验性估计 s=at2 s是相邻相等时间(t)内位移的差值9.主要物理量和单位：初始速度(VO):m/s；加速度(a):m/S2；最后速度(vt):m/s；时间(t)秒(s)；

2、位移(s):公尺(m)；米距离；速度单位转换：1m/s=3.6km/h注意：(1)平均速度为向量。(2)物体的速度大，加速度不一定大。(3)a=(Vt-Vo)/t只是测量形式，不是结晶形式；(4)其他相关内容：粒子、位移和行程、参考系统、时间和时间见第1卷p19/s-t度、v-t度/速度和速度，瞬时速度第1卷P24。2)下落运动1.初始速度VO=02。结束速度vt=gt3.下降高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算)4。预估Vt2=2gh附注：(1)自由落体运动是初始速度为零的匀速直线运动，遵循匀速直线运动规律。(2)a=g=9.8m/S210m/S2(重力加速度在赤道附近小，在高山上比平地小

3、，在垂直下方)。(3)垂直投掷动作1.位移s=vot-gt2/22。结束速度vt=VO-gt(g=9.8m/S210m/S2)3.有用的估计vt2-VO2=-2gs4。最大上升高度hm=VO2/2g(从投掷点计算)5.往返时间t=2vo/g(扔出原始位置的时间)附注：(1)整个过程处理：均匀地减速直线运动，在正方向加速，取负值。(2)分段处理：向上减速直线运动，向下下落运动，对称；(3)上升和下降过程对称，如在同一点的速度等值反转。第二，粒子运动(2) -曲线运动、重力1)平抛运动1.水平方向速度：VX=VO2。垂直方向速度：vy=gt3.水平方向位移：x=vot4。垂直方向位移：y=gt2/

4、25.运动时间t=(2y/g) 1/2(通常表示为(2h/g)1/2)6.接合速度vt=(vx2 vy2) 1/2=VO2 (gt) 2 1/2结合速度方向和水平角度 : TG =vy/VX=gt/v07.贴合位移：s=(x2 y2) 1/2，偏移方向和水平之间的角度 : TG =y/x=gt/2vo8.水平方向加速度：ax=0；垂直方向加速度：ay=g注意：(1)平抛运动是加速度为g的均匀变速曲线运动，一般可以看作是水平方向的等速直线运动和垂直方向的自由落体运动的合成。(2)运动时间由下落高度h(y)决定，与水平投掷速度无关。(3) 和的关系为TG =2tg 。(4)在平抛运动中，时间t是解

5、决问题的关键。(5)做曲线运动的物件必须有加速度，如果速度方向与合力(加速度)方向不在同一直线上，则物件会做曲线运动。2)等速圆周运动1.线速度v=s/t=2 r/T2。角速度=/t=2/t=2 f3.向心加速度a=v2/r= 2r=(2/t) 2r4。向心f中心=mv2/r=m 2r=Mr (2/t) 2=m v=f合并5.周期和频率：t=1/F6。角速度和线速度的关系：v= r7.角速度和速度的关系=2 n(其中频率等于速度的含义)8.主要物理量和单位：弧长(s):米(m)；角度():弧度(rad)；频率(f):赫(Hz)；循环(t):秒(s)；速度(n):r/s；半径(r):米(m)；线

6、速度(v):m/s；角速度():rad/s；向心加速度：m/s2。注意：(1)向心力可以由特定力提供，也可以由合力提供，方向始终垂直于速度方向并指向中心。(2)做匀速圆周运动的物体，向心力等于合力，向心力只改变速度的方向，速度的大小不变，因此物体的动能不变，向心力不起作用，但动量持续变化。万有引力1.开普勒第三定律：T2/R3=k (=4 2/GM) r :轨道半径，T:周期，K:常数(与行星质量无关，取决于中心天体的质量)2.重力定律：f=gm1m 2/R2 (g=6.6710-11n)？M2/kg2，连接方向)3.天体上的重力和重力加速度：GMM/R2=mg；G=GM/R2 r :天球半径

7、(m)，m:天球质量(kg)4.卫星迂回速度，角速度，周期：v=(GM/r)1/2；=(GM/R3)1/2；T=2 (R3/GM) 1/2 m:中心天体质量5.第一(2，3)宇宙速度v1=(g-d-r-GIS)1/2=(GM/r-GIS)1/2=7.9公里/s；v2=11.2km/s；V3=16.7km公里/秒6.地球同步卫星GMm/(r d)2=m42(r d h)/T2 h 360000km，h:距地球表面的高度，r地球：地球半径附注：(1)天体运动所需的向心力由重力提供，f方向=仅f；(2)应用重力定律估算天体质量密度等。(3)地球同步卫星只在赤道上空运行，运行周期和地球自转周期相同；(

8、4)卫星轨道半径越大，势能越小，动能越大，速度越大，周期越小(共3次相反)。(5)地球卫星的最大轨道速度和最小发射速度均为7.9公里/秒。三、力(一般力、力的合成和分解)1)一般力1.重力g=mg(方向垂直下，g=9.8m/S2 10m/S2，质心，地球表面附近的点)2.钩的规则f=kx 方向沿恢复变形方向，k:刚度系数(N/m)，x:形状变量(m)3.滑动摩擦f= FN 与物体的相对运动方向相反，:摩擦系数，FN:正压力(n)4.静摩擦0f静态fm(与物体相对运动趋势相反，FM是最大静摩擦)5.重力f=gm1m 2/R2 (g=6.6710-11n)？M2/kg2，连接方向)6.静电力f=k

9、q1q2/R2 (k=9.0109n)？M2/C2，连接方向)7.电场力f=eq (e:场强N/C，q:电C，正电荷所接收的电场力与场强方向相同)8.安培f=维尔斯in (是B和L之间的角度，LB时： f=bil，B/L时： f=0)9.洛伦兹力f=qv bsin (是B和V之间的角度，VB时：f=qvb，V/B时3360 f=0)附注：(1)刚度系数k由弹簧本身确定。(2)摩擦系数由接触面材料特性和表面条件等确定，与压力大小和接触区域大小无关。(3)fm比FN稍大，一般认为是FM (4)其他相关内容：静摩擦(大小、方向)第一卷P8；(5)物理符号和单位b:磁感应强度(t)；l:有效长度(m)

10、；I :电流强度(a)；v:带电粒子速度(m/s)；q:带电粒子(q 3360)(6)安培力和洛伦兹力的方向是使用左手定律确定的。2)力的合成和分解1.共线力的合成共线方向：F=F1 F2反转：f=f1-F2 (f1 F2)2.相互角度力的合成：F=(F12 f22 2f1f 2 cos ) 1/2(馀弦定理)f1F2: f=(F12 f22)1/23.合力大小范围：| f1-F2 |f | f1 F2 |4.力的正交分解：FX=fcos，fy=fs ina(是合力和x轴之间的角度TG =fy/FX)注意：(1)力(矢量)的合成和分解遵循平行四边形法则。(2)合力和分力的关系是等价的替代关系，

11、合力取代分力的共同作用，反之亦然。(3)除了公式方法外，还可以用地图法解决，这时要选择尺度，严格绘制。(4)如果F1和F2值保持不变，则F1和F2之间的角度(角度)越大，连接力越小。(5)同一直线上力的合成，可以沿直线取正方向，用正号表示力的方向，用代数运算缩写。四、力学(运动和力量)1.牛顿第一运动定律(惯性定律):物体具有惯性，并且永远保持固定的直线运动状态或静止状态，直到有强制变更此状态的力为止2.牛顿第二运动定律：f-接合=ma或a=f-接合/ma由接合外力决定，并与接合外力的方向相符牛顿第三运动定律：f=-f？负号为相反方向，f，f？各自相对，平衡力，作用力反作用力差异，实用应用：反

12、动运动4.共点力的平衡f耦合=0，广义正交分解法，3力耦合原理5.超重：fnb，失重：FNN开尔文表示：不可能在不引起其他变化(机械能和内部能量转换的方向)的情况下，从单一热源吸收热量，使其全部工作。(见第二类灵机不能制造。)热力学第三定律：热力学第二定律：无法达到热力学第零宇宙温度下限：-273.15摄氏度(热力学第零)附注：(1)布朗粒子不是分子，布朗粒子越小，布朗运动越明显，温度越强；(2)温度是分子平均动能的表示。3)分子间的重力和斥力同时存在，随着分子间距离的增加而减少，但斥力比重力减少得快。(4)分子力为正力，分子势能减少，r0到f里德=f反弹，分子势能最小。(5)气体膨胀，外部压

13、力气体w0；温度上升时，内部能量U0；中选择所需的构件。热吸收，Q0(6)物体的内部能量是物体上所有分子动能和分子势能的总和，理想气体分子间作用力为零，分子势能为零；(7)r0是分子处于平衡状态时分子之间的距离。(8)其他相关内容：能源转换和一定规律见第2册P41/能源开发和利用、环境保护见第2册p47/物体的内部能量、分子动能、分子势能见第2册p47。九、气体的性质1.气体状态参数：温度：宏观、物体的冷热程度；微小的，表示分子在物体内不规则运动的程度的标记热力学温度和摄氏度之间的关系：t=t 273 t:热力学温度(k)，t 3360摄氏度(c)体积v:气体分子可以占用的空间，单位转换：1

14、m3=103 l=106 ml压力p:标准大气压：1 ATM=1.013105 pa=76 cmhg(1pa=1n/m2)，单位面积中的多个气体分子经常撞击对撞机壁，产生持续均匀的压力气体分子运动的特性：分子间空隙大。除了碰撞瞬间，相互作用力很弱。分子运动速度很大3.理想气体的状态方程式：p1v1/t1=p2v2/T2 PV/t=恒量，t为热力学温度(k)附注：(1)理想气体的内部与理想气体的体积无关，与温度和物质的数量有关；(2)公式3设定条件都是恒定质量的理想气体，使用公式时是温度的单位，t是摄氏度(c)，t是热力学的温度(k)。热，电场1.两种电荷，电荷守恒定律，元电荷：(e=1.601

15、0-19c)；电荷的电荷等于原电荷的整数倍2.库仑定律：f=kq1q2/R2(真空中)F:点电荷之间的作用力(n)，k:静电常数k=9.0109n？M2/C2，Q1，Q2:两点电荷的电(c)，r:两点电荷之间的距离(m)，在它们的连接上作用力和反作用力，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的方向3.场强：e=f/q(定义式，方程式)E:场强(N/C)，矢量(电场的叠加原理)，q:测试电荷的电量(c)4.真空点(源)电荷形成的电场e=kq/R2 r:源电荷到其位置的距离(m)，q:源电荷的功率5.均匀电场的场强e=UAB/d UAB : ab两点之间的电压(v)，d 3360 ab两点在场强方向上

16、的距离(m)6.电场力：f=QE f :电场力(n/c)，q:接收电场力电荷的功率(C)，E:场强(N/C)7.电位和电位：UAB= a- b，UAB=wab/q=- eab/q8.电场力操作：wab=quab=eqd wab :带电体从a移动到b时电场力的操作(j)，q:功率(c)，UAB:电场中a和b之间的功率差(v)(电场力与路径无关)9.电能：ea=QA ea :充电体的a点电能(j)，q:电力(c)，A:A点电位(v)10.电能的变化 eab=e b-ea 从电场到a位置到b位置的电能的差异11.电场力操作和电势能变化 eab=-wab=-quab(势能的增加等于电场力的负值)12.容量c=q/u(定义，计算)c :容量(f)，Q:功率(c)，U:电压(两极板电位差)(v)13.平行板电容器的电容器c= s/4 KD (s :两极规面积，d:两极之间的垂直距离，:介电常数)公用电容器见第2卷P11114.电场中带电粒子的加速度(VO=0): w= ek或