高中物理公式新表.docx

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高中物理公式新表

高中物理公式新表

一、质点的运动

（1）------直线运动

1）匀变速直线运动

1.平均速度（定义式）   2.有用推论

3.中间时刻速度  4.末速度

5.中间位置速度  6.位移

7.加速度｛以为正方向，与同向（加速）；与反向（减速）则｝

8.实验用推论 

｛为连续相邻相等时间内位移之差｝

用逐差法加速度

9.主要物理量及单位:

:

初速度（）；:

加速度；:

末速度；:

时间；

:

位移；:

路程；速度单位换算：

。

注：

（1）平均速度是矢量;

（2）物体速度大,加速度不一定大;

（3）只是量度式，不是决定式;

（4）其它相关内容：

质点、位移和路程、参考系、时间与时刻、图、图、速度与速率、瞬时速度

2）自由落体运动

1.初速度         2.末速度

3.下落高度（从位置向下计算）4.推论

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）

（重力加速度在赤道附近较小,在两极处最大;在高山处比平地小，方向竖直向下）。

（3）竖直上抛运动

1.位移    2.末速度  （）

3.有用推论   4.上升最大高度（抛出点算起）

5.往返时间 （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。

二、质点的运动

（2）----曲线运动、万有引力

1）平抛运动

1.水平方向速度：

  2.竖直方向速度：

3.水平方向位移：

  4.竖直方向位移：

5.运动时间

6.合速度

7.合位移：

合速度方向与水平夹角β:

位移方向与水平夹角α:

8.水平方向加速度：

；竖直方向加速度：

注：

（1）平抛运动是匀变速曲线运动，加速度为，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决定与水平抛出速度无关；

（3）与的关系为

（4）在平抛运动中时间是解题关键；

（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。

2）匀速圆周运动

1.线速度   2.角速度

3.向心加速度

4.向心力

5.周期与频率：

6.角速度与线速度的关系：

7.角速度与转速的关系（此处频率与转速意义相同）

8.主要物理量及单位：

:

弧长:

米；:

角度：

弧度；:

频率：

赫（）；

:

周期：

秒；:

转速：

；:

半径:

米；:

线速度：

米/秒；

:

角速度：

弧度/秒（）；:

向心加速度:

（）。

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。

3）万有引力

1.开普勒第三定律：

｛:

轨道半径，:

周期，:

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：

（，方向在它们的连线上）

3.天体上的重力和重力加速度：

；｛:

天体半径，：

天体质量｝

4.卫星绕行速度、角速度、周期：

；；

｛：

中心天体质量｝

5.第一（二、三）宇宙速度；；

6.地球同步卫星

｛，:

距地球表面的高度，:

地球的半径｝

注:

（1）天体运动所需的向心力由万有引力提供,；

（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。

三、力（常见的力、力的合成与分解）

1）常见的力

1.重力 （方向竖直向下，，作用点在重心，适用于地球表面附近）

2.胡克定律｛方向沿恢复形变方向，：

劲度系数（），：

形变量｝

3.滑动摩擦力｛与物体相对运动方向相反，摩擦因数；正压力（）｝

4.静摩擦力（与物体相对运动趋势方向相反，为最大静摩擦力）

5.万有引力 （,方向在它们的连线上）

6.静电力  （,方向在它们的连线上）

7.电场力 （：

场强（），：

电量（），正电荷受的电场力与场强方向相同）

8.安培力 （为与的夹角，当时:

；∥时:

）

9.洛仑兹力 （为与的夹角，当时：

；当//时:

）

注:

（1）劲度系数由弹簧自身决定;

（2）摩擦因数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）略大于，一般视为;

（4）其它相关内容：

静摩擦力（大小、方向）；

（5）物理量符号及单位:

：

磁感强度，：

有效长度，:

电流强度，：

带电粒子速度,:

带电粒子（带电体）电量;

（6）安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。

2）力的合成与分解

1.同一直线上力的合成同向:

； 反向：

 （）

2.互成角度力的合成：

（余弦定理）；时:

3.合力大小范围：

4.力的正交分解：

，，（θ为合力与x轴之间的夹角）

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）与的值一定时,与的夹角（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）：

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：

或{由合外力决定,与合外力方向一致}

3.牛顿第三运动定律：

{负号表示方向相反,、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，推广｛正交分解法、三力汇交原理｝

5.超重：

；失重：

 {加速度方向向下，均失重，加速度方向向上，均超重}

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

注:

平衡状态是指物体处于静止或匀速直线状态,或者是匀速转动。

五、冲量与动量（物体的受力与动量的变化）

1.动量：

｛:

动量（），:

质量（），:

速度（），方向与速度方向相同｝

3.冲量：

｛:

冲量（），:

恒力（），:

力的作用时间，方向由决定｝

4.动量定理：

或{:

动量变化，是矢量式}

5.动量守恒定律：

或也可以是

6.弹性碰撞：

动量守恒；

动能守恒

{即系统的动量和动能均守恒}

7.非弹性碰撞:

动量守恒；

动能不守恒 

8.完全非弹性碰撞:

动量守恒；

动能损失最大 

{碰后连在一起成一整体}

9.物体以初速度与静止的物体发生弹性正碰:

动量守恒:

动能守恒:

10.由9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）

11.子弹水平速度射入静止置于水平光滑地面的长木块，并嵌入其中一起运动时的机械能损失:

动量守恒:

{:

共同速度，:

阻力、子弹相对长木块的位移}

注：

（1）正碰又叫对心碰撞，速度方向在它们“中心”的连线上;

（2）以上表达式除动能外均为矢量运算,在一维情况下可取正方向化为代数运算;

（3）系统动量守恒的条件:

合外力为零或系统不受外力，则系统动量守恒（碰撞问题、爆炸问题、反冲问题等）;

（4）碰撞过程（时间极短，发生碰撞的物体构成的系统）视为动量守恒,原子核衰变时动量守恒;

（5）爆炸过程视为动量守恒，这时化学能转化为动能，动能增加；

（6）其它相关内容：

反冲运动、火箭、航天技术的发展和宇宙航行。

六、功和能（功是能量转化的量度）

1.功：

（定义式）｛:

功，:

恒力，:

位移，:

、间的夹角｝

2.重力做功：

 {:

物体的质量，、：

与高度差}

3.电场力做功：

 ｛:

电量，:

与之间电势差即｝

4.电功：

（普适式）｛：

电压，:

电流，:

通电时间｝

5.功率：

（定义式）｛:

功率[瓦]，时间内所做的功，:

做功所用时间｝

6.汽车牵引力的功率：

； {:

瞬时功率，:

平均功率,

:

瞬时速度，:

平均速度}

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

8.电功率：

（普适式） ｛：

电路电压，：

电路电流｝

9.焦耳定律：

｛:

电热，:

电流强度，:

电阻，:

通电时间｝

10.纯电阻电路中；；

11.动能：

 ｛:

动能，：

物体质量，:

物体瞬时速度｝

12.重力势能：

｛:

重力势能，:

重力加速度，:

竖直高度（从零势能面起）｝

13.电势能：

｛:

带电体在点的电势能，:

电量，:

点的电势（从零势能面起）｝

14.动能定理（对物体做正功,物体的动能增加，对物体做负功，物体的动能减少）：

或

｛:

外力对物体做的总功，:

动能变化｝

15.机械能守恒定律：

或也可以是

16.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）

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）做正功；做负功；不做功（力的方向与位移（速度）方向垂直时该力不做功）；

（3）重力（弹力、电场力、分子力）做正功，则重力（弹性、电、分子）势能减少；反之，则增加

（4）重力做功和电场力做功均与路径无关（见2、3两式）；

（5）机械能守恒成立条件：

除重力（弹力）外其它力不做功，只是动能和势能之间的转化；

（6）能的其它单位换算:

，；

*（7）弹簧弹性势能，与劲度系数和形变量有关。

七、分子动理论、能量守恒定律

1.阿伏加德罗常数；分子直径数量级米

2.油膜法测分子直径 ｛:

单分子油膜的体积，S:

油膜表面积｝

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），，表现为斥力

（2），，，（最小值）

（3），，表现为引力

（4），，，

5.热力学第一定律｛（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），

:

外界对物体做的正功，:

物体吸收的热量，:

增加的内能，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,在处且分子势能最小；

（5）气体膨胀,外界对气体做负功；温度升高，内能增大；吸收热量，

（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）为分子处于平衡状态时，分子间的距离；

（8）其它相关内容：

能的转化和守恒定律、能源的开发与利用、环保、物体的内能、分子的动能、分子势能。

八、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