高中物理的公式总结 高中物理48个解题模型Word格式.docx
《高中物理的公式总结 高中物理48个解题模型Word格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理的公式总结 高中物理48个解题模型Word格式.docx（5页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
（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（α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。
4常见的力公式总结1.重力G=mg（方向竖直向下，g=9.8m/s2≈10m/s2，作用点在重心，适用于地球表面附近）2.胡克定律F=kx{方向沿恢复形变方向，k：
劲度系数（N/m），x：
形变量（m）｝3.滑动摩擦力F=μFN{与物体相对运动方向相反，μ：
摩擦因数，FN：
正压力（N）｝4.静摩擦力0≤f静≤fm（与物体相对运动趋势方向相反，fm为最大静摩擦力）5.万有引力F=Gm1m2/r2（G=6.67×
10-11Nm2/kg2,方向在它们的连线上）6.静电力F=kQ1Q2/r2（k=9.0×
109Nm2/C2,方向在它们的连线上）7.电场力F=Eq（E：
场强N/C，q：
电量C，正电荷受的电场力与场强方向相同）8.安培力F=BILsinθ（θ为B与L的夹角，当L⊥B时:
F=BIL，B//L时:
F=0）9.洛仑兹力f=qVBsinθ（θ为B与V的夹角，当V⊥B时：
f=qVB，V//B时:
f=0）注:
（1）劲度系数k由弹簧自身决定;
（2）摩擦因数μ与压力大小及接触面积大小无关，由接触面材料特性与表面状况等决定;
（3）fm略大于μFN，一般视为fm≈μFN;
（4）其它相关内容：
静摩擦力（大小、方向）〔见第一册P8〕;
（5）物理量符号及单位B：
磁感强度（T），L：
有效长度（m），I:
电流强度（A），V：
带电粒子速度（m/s）,q:
带电粒子（带电体）电量（C）;
（6）安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。
5万有引力公式总结1.开普勒第三定律：
T2/R3=K（=4π2/GM）{R:
轨道半径，T:
周期，K:
常量（与行星质量无关，取决于中心天体的质量）｝2.万有引力定律：
F=Gm1m2/r2（G=6.67×
10-11Nm2/kg2，方向在它们的连线上）3.天体上的重力和重力加速度：
GMm/R2=mg;
g=GM/R2{R:
天体半径（m），M：
天体质量（kg）｝4.卫星绕行速度、角速度、周期：
V=（GM/r）1/2;
ω=（GM/r3）1/2;
T=2π（r3/GM）1/2{M：
中心天体质量｝5.第一（二、三）宇宙速度V1=（g地r地）1/2=（GM/r地）1/2=7.9km/s;
V2=11.2km/s;
V3=16.7km/s6.地球同步卫星GMm/（r地+h）2=m4π2（r地+h）/T2{h≈36000km，h:
距地球表面的高度，r地:
地球的半径｝注:
（1）天体运动所需的向心力由万有引力提供,F向=F万;
（2）应用万有引力定律可估算天体的质量密度等;
（3）地球同步卫星只能运行于赤道上空，运行周期和地球自转周期相同;
（4）卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小（一同三反）;
（5）地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9km/s。
6匀速圆周运动公式总结1.线速度V=s/t=2πr/T2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf3.向心加速度a=V2/r=ω2r=（2π/T）2r4.向心力F=mV2/r=mω2r=mr（2π/T）2=mωv=F合5.周期与频率：
T=1/f6.角速度与线速度的关系：
V=ωr7.角速度与转速的关系ω=2πn（此处频率与转速意义相同）8.主要物理量及单位：
弧长（s）:
米（m）;
角度（Φ）：
弧度（rad）;
频率（f）：
赫（Hz）;
周期（T）：
秒（s）;
转速（n）：
r/s;
半径（r）:
线速度（V）：
m/s;
角速度（ω）：
rad/s;
向心加速度：
m/s2。
注：
（1）向心力可以由某个具体力提供，也可以由合力提供，还可以由分力提供，方向始终与速度方向垂直，指向圆心;
（2）做匀速圆周运动的物体，其向心力等于合力，并且向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小，因此物体的动能保持不变，向心力不做功，但动量不断改变。
7平抛运动公式总结1.水平方向速度：
Vx=Vo2.竖直方向速度：
Vy=gt3.水平方向位移：
x=Vot4.竖直方向位移：
y=gt2/25.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）2]1/2，合速度方向与水平夹角β:
tgβ=Vy/Vx=gt/V07.合位移：
s=（x2+y2）1/2,位移方向与水平夹角α:
tgα=y/x=gt/2Vo8.水平方向加速度：
ax=0;
竖直方向加速度：
ay=g注：
（1）平抛运动是匀变速曲线运动，加速度为g，通常可看作是水平方向的匀速直线运与竖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）决定与水平抛出速度无关;
（3）θ与β的关系为tgβ=2tgα;
（4）在平抛运动中时间t是解题关键;
（5）做曲线运动的物体必有加速度，当速度方向与所受合力（加速度）方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。
8竖直上抛运动公式总结1.位移s=Vot-gt2/22.末速度Vt=Vo-gt（g=9.8m/s2≈10m/s2）3.推论Vt2-Vo2=-2gs4.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）注:
（1）全过程处理:
是匀减速直线运动，以向上为正方向，加速度取负值;
（2）分段处理：
向上为匀减速直线运动，向下为自由落体运动，具有对称性;
（3）上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。
9自由落体运动公式总结1.初速度Vo=02.末速度Vt=gt3.下落高度h=gt2/2（从Vo位置向下计算）4.推论Vt2=2gh注:
（1）自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，遵循匀变速直线运动规律;
（2）a=g=9.8m/s2≈10m/s2（重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小，方向竖直向下）。
10匀变速直线运动公式总结1.平均速度V平=s/t（定义式）2.有用推论Vt2-Vo2=2as3.中间时刻速度Vt/2=V平=（Vt+Vo）/24.末速度Vt=Vo+at5.中间位置速度Vs/2=[（Vo2+Vt2）/2]1/26.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t7.加速度a=（Vt-Vo）/t{以Vo为正方向，a与Vo同向（加速）a>
0;
反向则a0;
吸收热量，Q>
0（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;
13功和能转化公式总结1.功：
W=Fscosα（定义式）{W:
功（J），F:
恒力（N），s:
位移（m），α:
F、s间的夹角｝2.重力做功：
Wab=mghab{m:
物体的质量，g=9.8m/s2≈10m/s2，hab：
a与b高度差（hab=ha-hb）}3.电场力做功：
Wab=qUab{q:
电量（C），Uab:
a与b之间电势差（V）即Uab=φa-φb｝4.电功：
W=UIt（普适式）{U：
电压（V），I:
电流（A），t:
通电时间（s）｝5.功率：
P=W/t（定义式）{P:
功率[瓦（W）]，W:
t时间内所做的功（J），t:
做功所用时间（s）｝6.汽车牵引力的功率：
P=Fv;
P平=Fv平{P:
瞬时功率，P平:
平均功率}7.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度（vmax=P额/f）8.电功率：
P=UI（普适式）{U：
电路电压（V），I：
电路电流（A）｝9.焦耳定律：
Q=I2Rt{Q:
电热（J），I:
电流强度（A），R:
电阻值（Ω），t:
通电时间（s）｝10.纯电阻电路I=U/R;
P=UI=U2/R=I2R;
Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt11.动能：
Ek=mv2/2{Ek:
动能（J），m：
物体质量（kg），v:
物体瞬时速度（m/s）｝12.重力势能：
EP=mgh{EP:
重力势能（J），g:
重力加速度，h:
竖直高度（m）（从零势能面起）｝13.电势能：
EA=qφA{EA:
带电体在A点的电势能（J），q:
电量（C），φA:
A点的电势（V）（从零势能面起）｝14.动能定理（对物体做正功,物体的动能增加）：
W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK{W合:
外力对物体做的总功ΔEK:
动能变化ΔEK=（mvt2/2-mvo2/2）｝15.机械能守恒定律：
ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh216.重力做功与重力势能的变化（重力做功等于物体重力势能增量的负值）WG=-ΔEP注:
（1）功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量转化多少;
（2）O0≤α>
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：
波就是振动的传播，通过介质传播。
在同种均匀介质中，振动的传播是匀速直线运动，这种运动，用波速V表征。
对于匀速直线运动，波速V不变（大小不变，方向不变），所以波速V是一个不变的量。
介质分子并没有随着波的传播而迁移，介质分子的永不停息的无规则的运动，是热运动，其平均速度为零。
6.波速v=s/t=λf=λ/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：
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｝17电场公式总结1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷：
（e=1.60×
10-19C）;
带电体电荷量等于元电荷的整数倍2.库仑定律：
F=kQ1Q2/r2（在真空中）{F:
点电荷间的作用力（N），k:
静电力常量k=9.0×
109Nm2/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：
E=F/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=kQ/r2{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E=UAB/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：
F=qE{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：
UAB=φA-φB，UAB=WAB/q=-ΔEAB/q8.电场力做功：
WAB=qUAB=Eqd{WAB:
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：
A点的电势（V）｝10.电势能的变化ΔEAB=EB-EA{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ΔEAB=-WAB=-qUAB（电势能的增量等于电场力做功的负值）12.电容C=Q/U（定义式,计算式）{C:
电容（F），Q:
电量（C），U:
电压（两极板电势差）（V）｝13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd（S:
两极板正对面积，d:
两极板间的垂直距离，ω：
介电常数）常见电容器14.带电粒子在电场中的加速（Vo=0）：
W=ΔEK或qU=mVt2/2，Vt=（2qU/m）1/215.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）类平抛垂直电场方向:
匀速直线运动L=Vot（在带等量异种电荷的平行极板中：
E=U/d）平抛运动平行电场方向:
初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2，a=F/m=qE/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面;
（6）电容单位换算：
1F=106μF=1012PF;
（7）电子伏（eV）是能量的单位,1eV=1.60×
10-19J.18恒定电流公式总结1.电流强度：
I=q/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：
I=U/R{I:
导体电流强（A）U:
导体两端电压（V），R:
导体阻值（Ω）｝3.电阻、电阻定律：
R=ρL/S{ρ:
电阻率（Ωm），L:
导体的长度（m），S:
导体横截面积（m2）｝4.闭合电路欧姆定律：
I=E/（r+R）或E=Ir+IR也可以是E=U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（Ω），r:
电源内阻（Ω）｝5.电功与电功率：
W=UIt，P=UI{W:
电功（J），U:
时间（s），P:
电功率（W）｝6.焦耳定律：
Q=I2Rt{Q:
通过导体的电流（A），R:
导体的电阻值（Ω），t:
通电时间（s）｝7.纯电阻电路:
由于I=U/R,W=Q，因三此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R8.电源总动率、电源输出功率、电源效率：
P总=IE，P出=IU，η=P出/P总{I:
电路总电流（A），E:
电源电动势（V），U:
路端电压（V），η：
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=R1+R2+R3+R并=1/R1+1/R2+1/R3+电流关系I总=I1=I2=I3I并=I1+I2+I3+电压关系U总=U1+U2+U3+功率分配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Ig=E/（r+Rg+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、选择量程、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__附近,每次换挡要重新短接欧姆调零。
11.伏安法测电阻电流表内接法：
电压表示数：
U=UR+UA电流表外接法：
电流表示数：
I=IR+IVRx的测量值=U/I=（UA+UR）/IR=RA+Rx>
R真Rx的测量值=U/I=UR/（IR+IV）=RVRx/（RV+R）选用电路条件Rx>
>
RA[或Rx>
（RARV）1/2]选用电路条件RxRx电压调节范围大,电路复杂,功耗较大便于调节电压的选择条件Rp注：
（1）单位换算：
1A=103mA=106μA;
1kV=103V=106mA;
1MΩ=103kΩ=106Ω
（2）各种材料的电阻率都随温度的变化而变化,金属电阻率随温度升高而增大;
（3）串联总电阻大于任何一个分电阻,并联总电阻小于任何一个分电阻;
（4）当电源有内阻时,外电路电阻增大时,总电流减小,路端电压增大;
（5）当外电路电阻等于电源电阻时,电源输出功率最大,此时的输出功率为E2/（2r）;
（6）其它相关内容：
电阻率与温度的关系半导体及其应用超导及其应用。
19磁场公式总结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/Am2.安培力F=BIL;
（注：
L⊥B）{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V⊥B）;
质谱仪{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=mω2r=mr（2π/T）2=qVB;
r=mV/qB;
T=2πm/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）安培力和洛仑兹力的方向均可由左手定则判定，只是洛仑兹力要注意带电粒子的正负;
（2）磁感线的特点及其常见磁场的磁感线分布要掌握;
（3）其它相关内容：
地磁场/磁电式电表原理/回旋加速器/磁性材料20电磁感应公式总结1.感应电动势的大小计算公式1）E=nΔΦ/Δt（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，ΔΦ/Δt:
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=nBSω（发电机最大的感应电动势）{Em:
感应电动势峰值｝4）E=BL2ω/2（导体一端固定以ω旋转切割）{ω:
角速度（rad/s），V:
速度（m/s）｝2.磁通量Φ=BS{Φ:
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=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:
自感系数（H）（线圈L有铁芯比无铁芯时要大），ΔI:
变化电流，t:
所用时间，ΔI/Δt:
自感电流变化率（变化的快慢）｝注：
（1）感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定，楞次定律应用要点
（2）自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化;
（3）单位换算：
1H=103mH=106μH。
自感/日光灯。
21交变电流公式总结1.电压瞬时值e=Emsinωt电流瞬时值i=Imsinωt;
（ω=2πf）2.电动势峰值Em=nBSω=2BLv电流峰值（纯电阻电路中）Im=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）1/24.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.高压输电线：
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：
ω:
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）。
注:
（1）交变电流的变化频率与发电机中线圈的转动的频率相同即:
ω电=ω线，f电=f线;
（2）发电机中,线圈在中性面位置磁通量最大,感应电动势为零,过中性面电流方向就改变;
（3）有效值是根据电流热效应定义的,没有特别说明的交流数值都指有效值;
（4）理想变压器的匝数比一定时,输出电压由输入电压决定,输入电流由输出电流决定，输入功率等于输出功率,当负载的消耗的功率增大时输入功率也增大，即P出决定P入;
（5）其它相关内容：
正弦交流电图象/电阻、电感和电容对交变电流的作用。
22电磁振荡和电磁波公式总结1.LC振荡电路T=2π（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=3.00×
108m/s，λ=c/f{λ:
电磁波的波长（m），f:
电磁波频率｝注:
（1）在LC振荡过程中,电容器电量最大时，振荡电流为零;
电容器电量为零时，振荡电流最大;
（2）麦克斯韦电磁场理论:
变化的电（磁）场产生磁（电）场;
（3）其它相关内容：
电磁场/电磁波/无线电波的发射与接收/电视雷达。
内容仅供参考
升级会员 