2023年高中物理

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1、2023年高中物理 高中物理 一、振动和波公式 1.简谐振动F=-kx F:回复力,k:比例系数,x:位移,负号表示F的方向与x始终反向 2.单摆周期T=2(l/g)1/2 l:摆长(m),g:当地重力加速度值,成立条件:摆角r 3.受迫振动频率特点:f=f驱动力 4.发生共振条件:f驱动力=f固,A=max,共振的防止和应用 5.机械波、横波、纵波 6.波速v=s/t=f=/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(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:

2、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) 10.多普勒效应:由于波源与观测者间的相互运动,导致波源发射频率与接收频率不同相互接近,接收频率增大,反之,减小 1二、冲量与动量公式 1.动量:p=mv p:动量(kg/s),m:质量(kg),v:速度(m/s),方向与速度方向相同 2.冲量:I=Ft I:冲量(N s),F:恒力(N),t:力的作用时间(s),方向由F决定 3.动量定理:I=p或Ft=mvtmvo p:动量变化p=mvtmvo,是矢量式 4.动量守恒定律:p前总=p后总或p=p也可以是m1v1+m2v2=m1v1+

3、m2v2 5.弹性碰撞:p=0;Ek=0 即系统的动量和动能均守恒 6.非弹性碰撞p=0;0 7.完全非弹性碰撞p=0;EK=EKm 碰后连在一起成一整体 8.物体m1以v1初速度与静止的物体m2发生弹性正碰:v1=(m1-m2)v1/(m1+m2) v2=2m1v1/(m1+m2) 9.由8得的推论-等质量弹性正碰时二者交换速度(动能守恒、动量守恒) 10.子弹m水平速度vo射入静止置于水平光滑地面的长木块M,并嵌入其中一起运动时的机械能损失 E损=mvo2/2-(M+m)vt2/2=fs相对 vt:共同速度,f:阻力,s相对子弹相对长木块的位移 1三、力的合成与分解公式 1.同一直线上力的

4、合成同向:F=F1+F2, 反向:F=F1-F2 (F1F2) 2.互成角度力的合成: F=(F12+F22+2F1F2cos)1/2(余弦定理) F1F2时:F=(F12+F22)1/2 3.合力大小范围:|F1-F2|F|F1+F2| 4.力的正交分解:Fx=Fcos,Fy=Fsin(为合力与x轴之间的夹角tg=Fy/Fx) 1四、运动和力公式 1.牛顿第一运动定律(惯性定律):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a=F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、

5、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:FNG,失重:FN 6.牛顿运动定律的适用条件:适用于解决低速运动问题,适用于宏观物体,不适用于处理高速问题,不适用于微观粒子 1五、匀速圆周运动公式 1.线速度V=s/t=2r/T 2.角速度=/t=2/T=2f 3.向心加速度a=V2/r=2r=(2/T)2r 4.向心力F心=mV2/r=m2r=mr(2/T)2=mv=F合 5.周期与频率:T=1/f 6.角速度与线速度的关系:V=r 7.角速度与转速的关系=2n(此处频率与转速意义相同) 8.主要物理量及

6、单位:弧长(s):米(m);角度():弧度(rad);频率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);转速(n):r/s;半径(r):米(m);线速度(V):m/s;角速度():rad/s;向心加速度:m/s2。 1六、平抛运动公式 1.水平方向速度:Vx=Vo 2.竖直方向速度:Vy=gt 3.水平方向位移:x=Vot 4.竖直方向位移:y=gt2/2 5.运动时间t=(2y/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2) 6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=Vo2+(gt)21/2,合速度方向与水平夹角:tg=Vy/Vx=gt/V0 7.合位移:s=(x2+y2)1/2,位移方向与水平夹

7、角:tg=y/x=gt/2Vo 8.水平方向加速度:ax=0;竖直方向加速度:ay=g 1七、竖直上抛运动公式 1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s210m/s2) 3.有用推论Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起) 5.往返时间t=2Vo/g (从抛出落回原位置的时间) 1八、自由落体运动公式 1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt 3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算) 4.推论Vt2=2gh 1九、匀变速直线运动公式 1.平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论Vt2-Vo2=2as 3.中间时

8、刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at 5.中间位置速度Vs/2=(Vo2+Vt2)/21/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t 7.加速度a=(Vt-Vo)/t 以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a0;反向则a 8.实验用推论s=aT2 s为连续相邻相等时间(T)内位移之差 9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。 1十、原子和原子核公式 1.粒子散射试验结果a)大多数的粒子不发生偏转;(b)少数粒

9、子发生了较大角度的偏转;(c)极少数粒子出现大角度的偏转(甚至反弹回来) 2.原子核的大小:10-1510-14m,原子的半径约10-10m(原子的核式结构) 3.光子的发射与吸收:原子发生定态跃迁时,要辐射(或吸收)一定频率的光子:h=E初-E末能级跃迁 4.原子核的组成:质子和中子(统称为核子), A=质量数=质子数+中子数,Z=电荷数=质子数=核外电子数=原子序数 5.天然放射现象:射线(粒子是氦原子核)、射线(高速运动的电子流)、射线(波长极短的电磁波)、衰变与衰变、半衰期(有半数以上的原子核发生了衰变所用的时间)。射线是伴随射线和射线产生的 6.爱因斯坦的质能方程:E=mc2E:能量

10、(J),m:质量(Kg),c:光在真空中的速度 7.核能的计算E=mc2当m的单位用kg时,E的单位为J;当m用原子质量单位u时,算出的E单位为uc2;1uc2=931.5MeV。 1十 一、电磁振荡和电磁波公式 1.LC振荡电路T=2(LC)1/2;f=1/T f:频率(Hz),T:周期(s),L:电感量(H),C:电容量(F) 2.电磁波在真空中传播的速度c=3.00108m/s,=c/f :电磁波的波长(m),f:电磁波频率 1十 二、交变电流公式 1.电压瞬时值e=Emsint 电流瞬时值i=Imsint;(=2f) 2.电动势峰值Em=nBS=2BLv 电流峰值(纯电阻电路中)Im=

11、Em/R总 3.正(余)弦式交变电流有效值:E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2 ;I=Im/(2)1/2 4.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系 U1/U2=n1/n2; I1/I2=n2/n2; P入=P出 5.在远距离输电中,采用高压输送电能可以减少电能在输电线上的损失损=(P/U)2R;(P损:输电线上损失的功率,P:输送电能的总功率,U:输送电压,R:输电线电阻) 6.公式 1、 2、 3、4中物理量及单位::角频率(rad/s);t:时间(s);n:线圈匝数;B:磁感强度(T);S:线圈的面积(m2);U输出)电压(V);I:电流强度(A);P:功率(W)。 1十

12、 三、电磁感应公式 1.感应电动势的大小计算公式 1)E=n/t(普适公式)法拉第电磁感应定律,E:感应电动势(V),n:感应线圈匝数,/t:磁通量的变化率 2)E=BLV垂(切割磁感线运动) L:有效长度(m) 3)Em=nBS(交流发电机最大的感应电动势)Em:感应电动势峰值 4)E=BL2/2(导体一端固定以旋转切割) :角速度(rad/s),V:速度(m/s) 2.磁通量=BS :磁通量(Wb),B:匀强磁场的磁感应强度(T),S:正对面积(m2) 3.感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定电源内部的电流方向:由负极流向正极 4.自感电动势E自=n/t=LI/tL:自感系数(H)(线

13、圈L有铁芯比无铁芯时要大), I:变化电流, t:所用时间,I/t:自感电流变化率(变化的快慢) 1十 四、磁场公式 1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量,单位T),1T=1N/Am 2.安培力F=BIL;(注:LB) B:磁感应强度(T),F:安培力(F),I:电流强度(A),L:导线长度(m) 3.洛仑兹力f=qVB(注VB);质谱仪见第二册P155 f:洛仑兹力(N),q:带电粒子电量(C),V:带电粒子速度(m/s) 4.在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种): (1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动V=V0 (2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,规律如下a)F向=f洛=mV2/r=m2r=mr(2/T)2=qVB;r=mV/qB;T=2m/qB;(b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关, 洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下);(c)解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角(=二倍弦切角)。 1十 五、恒定电流公式 1.电流强度:I=q/tI

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