高中物理公式大全手册

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1、高中物理公式大全手册物理定理、定律、公式表 一、质点的运动（1）- 直线运动 1）匀变速直线运动 1.平均速度 V 平 s/t（定义式） 2.有用推论 Vt2-Vo22as 3.中间时刻速度 Vt/2V 平 (V t+Vo)/2 4.末速度 VtV o+at 5.中间位置速度 Vs/2(V o2+Vt2)/21/2 6.位移 sV 平 tV ot+at2/2(V t+Vo) t /27.加速度 a(V t-Vo)/t 以 Vo为正方向，a 与 Vo 同向(加速)a0 ；反向则 aF2) 2.互成角度力的合成： F(F 12+F22+2F1F2cos)1/2（余弦定理） F1F2时:F(F 12

2、+F22)1/2 3.合力大小范围：|F 1-F2|F|F1+F2| 4.力的正交分解：F xFcos，F yFsin（ 为合力与 x 轴之间的夹角 tgF y/Fx） 注：(1) 力(矢量)的合成与分解遵循平行四 边形定则; （2）合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立; (3)除公式法外，也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图; (4)F1 与 F2 的值一定时 ,F1 与 F2 的夹角( 角) 越大，合力越小; （5）同一直线上力的合成，可沿直线取正方向，用正负号表示力的方向，化简为代数运算。 四、动力学（运动和力） 1.牛顿第一运动定律(惯性定律):

3、 物体具有惯性,总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止 2.牛顿第二运动定律:F 合 ma 或 aF 合 /ma由合外力决定,与合外力方向一致 3.牛顿第三运动定律:F-F负号表示方向相反 ,F、F各自作用在对方,平衡力与作用力反作用力区别,实际应用:反冲运动 4.共点力的平衡 F 合 0，推广 正交分解法、三力汇交原理 5.超重:F NG,失重:F Nr 3.受迫振动频率特点：ff 驱动力 4.发生共振条件:f 驱动力 f 固 ，Amax5.机械波、横波、纵波 6.波速 vs/tf/T波传播过程中，一个周期向前传播一个波长；波速大小由介质本身所决定 7.声波的波速

4、(在空气中）0：332m/s；20 :344m/s；30:349m/s；(声波是纵波) 8.波发生明显衍射（波绕过障碍物或孔继续传播）条件：障碍物或孔的尺寸比波长小，或者相差不大 9.波的干涉条件：两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振 动方向相同) 注：（1）物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关，取决于振动系统本身； （2）加强区是波峰与波峰或波谷与波谷相遇处，减弱区则是波峰与波谷相遇处； （3）波只是传播了振动，介质本身不随波发生迁移,是传递能量的一种方式； （4）干涉与衍射是波特有的； (5)振动图 象与波 动图象； 七、功和能（功是能量转化的量度） 动能定理：W=W F=EK= EK2

5、 -EK1重力做功与重力势能改变的关系: WG=-EP= EP1 EP2机械能守恒定律：E 1=E2 或 EK1+EP1= EK2+EP2 或E K =-EP功能关系：W F 除 G=E= E2 E1八、分子动理论、能量守恒定律 1.阿伏加德罗常数 NA6.0210 23/mol；分子直径数量级 10-10 米 2.油膜法测分子直径 dV/s V:单分子油膜的体 积(m 3)，S:油膜表面积(m) 2 3.分子动理论内容：物质是由大量分子组成的；大量分子做无规则的热运动；分子间存在相互作用力。 4.分子间的引力和斥力(1)rr0，f 引 f 斥 ，F 分子力 表现为引力 (4)r10r0，f

6、引 f 斥 0，F 分子力 0，E 分子势能 0 5.热力学第一定律 W+QU(做功和热传递，这两种改变物体内能的方式，在效果上是等效的)， W:外界 对物体做的正功(J),Q:物体吸收的热量(J),U:增加的内能(J),涉及到第一类永动机不可造出6.热力学第二定律 克氏表述:不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其它变化（热传导的方向性）； 开氏表述:不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其它变化(机械能与内能转化的方向性)涉及到第二类 永动机不可造出 7.热力学第三定律:热力学零度不可达到宇宙温度下限：273.15 摄氏度（热力学零度） 注:(1)布朗粒子不是分子,布

7、朗颗粒越小，布朗运动越明显,温度越高越剧烈； (2)温度是分子平均动能的标志； 3)分子间的引力和斥力同时存在,随分子间距离的增大而减小,但斥力减小得比引力快； (4)分子力做正功，分子势能减小,在 r0处 F 引 F 斥 且分子势能最小； (5)气体膨 胀 ,外界对气体做负功 W0；吸收热量，Q0 (6)物体的内能是指物体所有的分子动能和分子势能的总和，对于理想气体分子间作用力为零，分子势能为零； (7)r0为 分子 处于平衡状态时，分子 间的距离； 九、气体的性质 1.气体的状态参量： 温度：宏观上，物体的冷热程度；微观上，物体内部分子无规则运动的剧烈程度的标志， 热力学温度与摄氏温度关系

8、：Tt+273 T:热力学温度(K)， t:摄氏温度( ) 体积 V：气体分子所能占据的空间，单位换算： 1m310 3L10 6mL 压强 p：单位面 积上，大量气体分子 频繁撞击器壁而产生持续、均匀的压力， 标准大气压：1atm1.01310 5Pa76cmHg(1Pa1N/m 2) 2.气体分子运动的特点：分子间空隙大；除了碰撞的瞬间外，相互作用力微弱；分子运动速率很大 3.理想气体的状态方程：p 1V1/T1p 2V2/T2 PV/T恒量，T 为热力学温度(K) 注:(1)理想气体的内能与理想气体的体积无关,与温度和物质的量有关； (2)公式 3 成立条件均为一定质量的理想气体，使用公

9、式时要注意温度的单位，t为摄氏温度( )，而 T 为热力学温度(K) 。 十、电场 1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷：(e1.6010 -19C）；带电体电荷量等于元电荷的整数倍 2.库仑定律：FkQ 1Q2/r2（在真空中）F:点电荷间的作用力(N)，k:静电力常量 k9.0109Nm 2/C2，Q1、Q2:两点电荷的电量(C)， r:两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引 3.电场强度：EF/q （定 义式、 计算式) E:电场强度(N/C)，是矢量（电场的叠加原理），q：检验电荷的电 量(C) 4.真空点（源）电荷形成的电场 E

10、kQ/r 2 r：源电荷到该位置的距离（m ），Q：源电荷的电量 5.匀强电场的场强 EU AB/d UAB:AB 两点 间的电压(V)，d:AB 两点在场强方向的距离(m) 6.电场力：FqE F:电场力(N)，q: 受到电场力的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C) 7.电势与电势差：U AB A-B，UABW AB/q- AB /q 8.电场力做功：W ABqU ABEqdW AB:带电体由 A 到 B 时电场力所做的功(J)，q:带电 量(C)， UAB:电场 中 A、B 两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E: 匀强电场强度,d:两点沿 场强方向的距离(m) 9.电势能：

11、 Aq A A:带电 体在 A 点的电势能(J)，q:电量(C)， A:A 点的电势(V)10.电势能的变化 AB B -A 带电体在电场中从 A 位置到 B 位置时电势能的差值 11.电场力做功与电势能变化 AB-W AB-qU AB (电势能的增量等于电场力做功的负值) 14.带电粒子在电场中的加速(V o0)：WE K 或 qUmV t2/2，Vt(2qU/m) 1/2 15.带电粒子沿垂直电场方向以速度 Vo进入匀强电场时的偏转( 不考虑重力作用的情况下) 类平抛运动 垂直电场方向:匀速直线运动 LV ot(在带等量异种 电荷的平行极板中：EU/d) 平行电场方向:初速度为零的匀加速直

12、线运动 dat 2/2，aF/mqE/m 注: (1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分； (2)电场线 从正 电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直； 3）常见电场的电场线分布要求熟记； (4)电场强 度（矢量）与电势（标量）均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关； (5)处于静 电 平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面，导体内部合场强为零, 导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表

13、面； (7）电 子伏(eV) 是能量的单位,1eV1.6010 -19J； 十一、恒定电流 1.电流强度：Iq/t I:电流强度(A），q:在时间 t 内通过导体横载面的电量(C ），t:时间(s） 2.欧姆定律：IU/R I:导体电流强度(A)，U:导体两端电压(V)，R:导体阻值()3.电阻、电阻定律：RL/S:电阻率(m)，L:导体的长度(m)，S:导体横截面积(m2) 4.闭合电路欧姆定律：IE/(r+R)或 EIr+IR 也可以是 EU 内 +U 外 I:电路中的总电流(A)，E:电源电动势(V)，R:外电路电阻()，r: 电源内阻() 5.电功与电功率：WUIt ，PUI W:电功

14、(J)，U:电压(V)，I: 电流(A)，t:时间(s)，P:电功率(W) 6.焦耳定律：QI 2RtQ:电热(J) ，I:通过导体的电流(A)，R:导体的电阻值()，t:通电时间(s) 7.纯电阻电路中:由于 IU/R,WQ，因此 WQ UItI 2RtU 2t/R 8.电源总动率、电源输出功率、电源效率：P 总 IE，P 出 IU，P 出 /P 总 I:电路总电流(A)， E:电源电动势(V)， U:路端电压(V)，：电源效率 9.电路的串/并联 串联电路(P、U 与 R 成正比) 并联电路(P 、I 与 R 成反比) 电阻关系(串同并反) R 串 R 1+R2+R3+ 1/R 并 1/R

15、 1+1/R2+1/R3+ 电流关系 I 总 I 1I 2I 3 I 并 I 1+I2+I3+ 电压关系 U 总 U 1+U2+U3+ U 总 U 1U 2U 3 功率分配 P 总 P 1+P2+P3+ P 总 P1+P2+P3+ 10.欧姆表测电阻 (1)电路 组成(2)测 量原理 两表笔短接后,调节 Ro 使电表指针满偏，得 IgE/(r+R g+Ro) 接入被测电阻 Rx 后通过电表的电流为 Ix E/(r+Rg+Ro+Rx)E/(R 中 +Rx) 由于 Ix 与 Rx对应，因此可指示被测电阻大小 (3)使用方法:机械调零、选择倍率档、欧姆调 零、 测量读数注意挡位(倍率)、拨off 挡 。 (4)注意 :测量电阻时，要与原电路断开,选择 量程使指针在中央附近,每次换挡要重新短接欧姆调零。 11.伏安法测电阻 1