（高考）高中物理公式、规律汇编表.doc

1、 高中物理公式、规律汇编表高中物理公式、规律汇编表 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： COSFFFF 21 2 2 2 1 2 合力的方向与 F1成角： tg= 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

2、体，所受合外 力 为零。 F=0 或Fx=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= N 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 G b、 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

3、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： 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。 F2 F F1 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= Vg (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

4、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）

5、 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 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: Vt/ 2 = (3) AB 段位移中点的即时速度: A S a t B Vs/2 = 匀速：Vt/2 =Vs/2 ; 匀加速或匀减速直线运动：Vt/2 Vs/2 (4) 初速为零的匀加速直线运动,在 1s 、 2s、 3sns 内的位移之比为 12： 22:32 n2； 在第 1s 内、 第 2s 内、 第 3

6、s 内第 ns 内的位移之比为 1： 3： 5 (2n-1); 在第 1 米内、第 2 米内、第 3 米内第 n 米内的时间之比为 1： ： ( (5) 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：s = 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) 13、 竖直上抛运动： 上升过程是匀减速直线运动， 下落过程是匀加速直线运动。 全过程是初速度为 VO、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) 上升、下落经过同一位置时的加速度相同，而速度等值反向 (4) 上升、下落经

7、过同一段位移的时间相等。 从抛出到落回原位置的时间：t = （6） 适用全过程的公式： S = Vo t 一g t2 Vt = Vo一 g t Vt2 一 Vo2 = 一 2 gS （ S、Vt的正、负号的理 解） 14、匀速圆周运动公式 线速度: V= R=2f R= 角速度：= 向心加速度：a = 2 f2 R 向心力： F= ma = m 2 R= m m4 2 n2 R 注意： （1）匀速圆周运动的物体的向心力就是物体所受的合外力，总是指向圆 心。 （2）卫星绕地球、行星绕太阳作匀速圆周运动的向心力由万有引力提 供。 （3） 氢原子核外电子绕原子核作匀速圆周运动的向心力由原子核对核 外

8、电子的库仑力提供。 15 直线运动公式：匀速直线运动和初速度为零的匀加速直线运动的合运动 水平分运动： 水平位移： x= vo t 水平分速度：vx = vo 竖直分运动： 竖直位移： y = 2 1 g t2 竖直分速度：vy= g t tg = Vy = Votg Vo =Vyctg V = Vo = Vcos Vy = Vsin y Vo 在 Vo、 Vy、 V、 X、 y、 t、 七个物理量中， 如果 x ) vo 已知其中任意两个，可根据以上公式求出其它五个物理量。 vy v 16 动量和冲量： 动量： P = mV 冲量：I = F t 17 动量定理： 物体所受合外力的冲量等于它

9、的动量的变化。 公式： F合t = mv 一 mv (解题时受力分析和正方向的规定是关 键) 18 动量守恒定律：相互作用的物体系统，如果不受外力，或它们所受的外力 之和为零，它们的总动量保持不变。 （研究对象：相互作用的两个物体或多个 物体） 公式：m1v1 + m2v2 = m1 v1 + m 2v2或p1 =一p2 或p1 +p2=O 适用条件： （1）系统不受外力作用。 （2）系统受外力作用，但合外力为零。 （3）系统受外力作用，合外力也不为零，但合外力远小于物体间的相互作用 力。 （4）系统在某一个方向的合外力为零，在这个方向的动量守恒。 18 功 ： W = Fs cos (适用于

10、恒力的功的计算） （1） 理解正功、零功、负功 （2） 功是能量转化的量度 重力的功-量度-重力势能的变化 电场力的功-量度-电势能的变化 分子力的功-量度-分子势能的变化 合外力的功-量度-动能的变化 19 动能和势能： 动能： Ek = 重力势能：Ep = mgh (与零势能面的选择有关) 20 动能定理：外力对物体所做的总功等于物体动能的变化（增量） 。 公式： W合= Ek = Ek2 一 Ek1 = 21 机械能守恒定律：机械能 = 动能+重力势能+弹性势能 条件：系统只有内部的重力或弹力做功. 公式： mgh1 + 或者 Ep减 = Ek增 22 功率： P = (在 t 时间内力

11、对物体做功的平均功率) P = FV (F 为牵引力，不是合外力；V 为即时速度时，P 为即时功 率；V 为平均速度时，P 为平均功率； P 一定时，F 与 V 成正比） 23 简谐振动： 回复力： F = 一 KX 加速度：a = 一 单摆周期公式： T= 2 (与摆球质量、振幅无关） 弹簧振子周期公式：T= 2 (与振子质量有关、与振幅无 关） 24、 波长、波速、频率的关系： V= f = （适用于一切波） 二、热学： 1、热力学第一定律： W + Q = E 符号法则： 体积增大,气体对外做功,W 为“一” ；体积减小,外界对气体做功,W 为“+” 。 气体从外界吸热,Q 为“+” ；

12、气体对外界放热,Q 为“-” 。 温度升高,内能增量E 是取 “+” ； 温度降低,内能减少， E 取 “一” 。 三种特殊情况： (1) 等温变化 E=0， 即 W+Q=0 (2) 绝热膨胀或压缩：Q=0 即 W=E （3）等容变化：W=0 ，Q=E 2 理想气体状态方程： （1）适用条件：一定质量的理想气体，三个状态参量同时发生变化。 （2） 公式： 恒量 （3） 含密度式： 3、 克拉白龙方程： PV=n RT= (R 为普适气体恒量，n 为摩尔数） 4 、 理想气体三个实验定律： （1） 玻马定律：m 一定，T 不变 P1V1 = P2V2 或 PV = 恒量 （2）查里定律： m 一

13、定，V 不变 或 或 Pt = P0 (1+ (3) 盖吕萨克定律：m 一定，T 不变 V0 (1+ 注意：计算时公式两边 T 必须统一为热力学单位，其它两边单位相同即可。 三、电磁学 （一） 、直流电路 1、电流强度的定义： I = （I=nesv） 2、电阻定律： （ 只与导体材料性质和温度有关，与导体横截面积和长度无关） 3、电阻串联、并联： 串联：R=R1+R2+R3 +Rn 并联： 两个电阻并联： R= 4、欧姆定律： （1） 、部分电路欧姆定律： U=IR （2） 、闭合电路欧姆定律：I = r 路端电压： U = I r= IR R 输出功率： = II r = 电源热功率： 电

14、源效率： = = R R+r （5） 电功和电功率： 电功：W=IUt 电热：Q= 电功率 ：P=IU 对于纯电阻电路： W=IUt= P=IU =( ) 对于非纯电阻电路： W=IUt 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： 2 21 r QQ kF ，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：真空中两个静止点电荷） 2、电场强度： （1）定义是： q F E F 为检验电荷在电场中某点所受电

15、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： 2 r Q kE 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） （2） 匀强电场中场强和电势差的关系式： d U E （3） 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： q W U AB AB AB W为电荷 q 在电场

16、中从 A 点移到 B 点电场力所做的功。单位：伏特（V） ， 标量。 数值与电势零点的选取无关， 与 q 及 AB W均无关， 描述电场具有能的性质。 4、电场力的功： ABAB qUW 5、电势： q WAO A AO W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 AO W均无关，描述电场具有能的性质。 6、电容： （1）定义式： U Q C C 与 Q、U 无关，描述电容器容纳电荷的本领。单位，法拉（F） ，1F=106 F=1012pF （2）决定式： kd S C 4 7、磁感应强度： IL F B （LI ） 描述磁场的强弱和方向

17、，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： r mv qvB 2 轨迹半径： qB mv r 运动的周期： qB m v r T 22 （三）电磁感应和交变电流 1、磁通量：BS（条件，BS）单位：韦伯（Wb） 2、法拉第电磁感应定律： t nE 导线切割磁感线产生的感应电动势：BLvE （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：tEe m sin，其中，最大值nBSEm （2）电流瞬时值：tIi m sin，其中，最大值 R E I m m （条

18、件，纯电阻电 路） （3）电压瞬时值：tUu m sin，其中，最大值RIU mm ， R 是该段电路 的电阻。 （4） 有效值和最大值的关系： 2 m I I 2 m U U （只适用于正弦交流电） 4、理想变压器： 2 1 2 1 n n U U （注意：U1、U2为线圈两端电压） 1 2 2 1 n n I I （条件，原、副线圈各一个） 5、电磁振荡：周期 LCT2， LC f 2 1 四、光学 1、折射率： r i n sin sin （i，真空中的入射角；r，介质中的折射角） v c n （c，真空中光速。v，介质中光速） 2、全反射临界角： n C 1 arcsin （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：c 4、光子能量：hE （h，普朗克常量，h=6.631034JS，光的频率） 5、爱因斯坦光电方程：Wh mv 2 2 极限频率： h W 0 五、原子物理学 1、玻尔的原子理论： 12 EEh 2、氢原子能级公式： 1 2 1 E n En 氢原子轨道半径公式： 1 2r nrn （n=1，2，3，） 3、核反应方程： 衰变：HeThU 4 2 234 90 238 92 （衰变）