完整word版高中物理学考公式及知识点总结docx.docx
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高中物理学考公式概念总结
一、直线运动：
1、匀变速直线运动：
x
（1）平均速度
v
t（定义式）
平均速度的方向即为运动方向
v
-平均速度
国际单位：
米每秒
m/s
常用单位：
千米每时
km/h换算关系1m/s=3.6km/h
（2）加速度a
v
vt
v0
加速度描述速度变化的快慢，也叫速度的变化率
t
t
｛以Vo为正方向，a与Vo同向（做加速运动）a>0；反向（做减速运动）则
a<0｝
注:
主要物理量及单位
:
初速度（v0
）:
m/s；
加速度（a）:
m/s
2；
末速度（vt）:
m/s；
时间（t）:
秒（s）；
位移（x）:
米（m）；
路程（s）:
米（m）；
三个基本物理量：
长度
质量
时间
对应三个基本单位：
mkgs
（3）
速度公式vt
v0
at
1
2
基本规律：
位移公式
xv0t2
at
几个重要推论：
（1）
vt
2
v0
2
2ax
（vo初速度，vt
末速度
匀加速直线运动：
a为正值，匀减速直线运动（比如刹车）：
a为负值，）
（2）
AB
段中间时刻的即时速度：
*（3）AB
段位移中点的即时速度：
V＝Vt
V0Vt
x
Vs
vo2
vt2
2
t
2
2
2
注意公式在什么条件下用比较好？
（在什么条件不知或不需要知道或者也用不到时，该用哪个公式？
）
（Vt
V0
at
不涉及到
X）（X
V0t
1at2
不需要求Vt）
（Vt
2
V02
2aX不涉及到时间t
V0
Vt
X
2
求位移）（V
不知道a）
2t
（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：
（a一匀变速直线运动的加速度，
T一每个时间间隔的时间
）
x
aT2
（用来求纸带问题中的加速度，注意单位的换算）
（6）自由落体：
①初速度Vo＝0
②末速度Vt
gt
③下落高度h
1gt2（从Vo位置向下计算）
2
④推论
2gh
Vt
2
全程平均速度
V平均
Vt
2
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）。
二、相互作用：
1、重力G＝mg
（方向竖直向下，
g＝9.8m/s
2≈10m/s2，作用点在重心，
重心不一定在物体上，适用于地球表面附近）
2、弹力，胡克定律：
F弹
kx（x为伸长量或压缩量；k为劲度系数，只与弹簧的原长、粗细和材料有关）
3、求F1和F2两个共点力的合力：
（1）力的合成和分解都遵从平行四边行定则。
（2）两个力的合力范围：
1
2
FF
1
+F
2
F
－F
（3）合力可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。
1
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（4）求三个力的合力方法，先求出两个力的合力范围，看第三个力在不在这个范围内，如果在，则最小值可以取到0，最大值是三个力的和
4、物体平衡条件：
静止或匀速直线运动的物体，所受合外力为零
F合0
或
Fx合
0Fy合
0
5、摩擦力的公式：
（1）滑动摩擦力：
Ff
FN
说明：
a、FN为接触面间的弹力，即支持力，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）静摩擦力：
由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关.（只要不动，推力越大，静摩擦力越大）
大小范围：
Offmaxm（fmax为最大静摩擦力，与正压力有关）
说明：
a、摩擦力方向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。
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。
三、牛顿运动定律：
1、牛顿第一定律：
物体喜欢保持原来运动状态不变，即所有物体都具有惯性，这个性质称之为惯性。
力是改变物体运动状态的原因，惯性是维持物体运动状态的原因
☆2、牛顿第二定律：
F合
ma
或者
Fx合
max
（1）矢量性
（2）瞬时性
（3）独立性
（建立直角坐标系之后，
x
方向上的合力Fx合即为物体受到的合力
）
2、牛顿第三定律：
F＝-F′{负号表示方向相反
F、F′各自作用在对方，大小相等，叫做作用力与反作用力
}
3、共点力的平衡：
F合＝0
4、超重现象：
FN
G
失重现象：
0
（无论失重、超重，物体重力都保持不变）
电梯加速上升或减速下降，人超重
电梯减速上升或加速下降，人失重
5、国际单位制中的力学基本单位：
时间（
t）s，长度（l）m，质量（m）kg
四、曲线运动
v
x
v0t
1、平抛运动：
水平方向为匀速直线运动：
vx
v0
O
0
C
A
x
竖直方向为自由落体运动：
1
2
2
vy
gt
h
vy2gh
gt
运动时间：
t
2h
2
S
（取决于下落高度
h，与初速度无关）
g
水平射程：
x
v0t
（取决于初速度
Vo和下落高度h）
vx
vx2
vy2
v02
2
B
t
秒末速度（合速度）
v
g
：
t
y
t
秒末位移（总位移）：
1
2
2
2
2
S
v0t
2
v
x
y
2
gt
vy
合速度方向与水平夹角β：
vy
gt
tanθ＝
vx
v0
y
1gt2
gt
合位移方向与水平夹角α：
tan
2
x
v0t
2v0
2、匀速圆周运动：
线速度：
v
l
2r
r
t
T
角速
2
v度：
t
T2
r
2
2
a向
v
2r
4
r
r
T2
★★★内部资料
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物理组
＝2πf＝2πn
单位：
rad/s
向心加速度：
向心力：
mv2
m2rm42r
F向ma向
3、平抛运动是匀变速曲线运
r
T2
g
动，加速度始终不变，为
匀速圆周运动：
匀速圆周运动是非匀变速曲线运动。
注：
主要物理量及单位：
弧长
（l）:
米（m）；
角度（
）：
弧度（rad）；
频率（f）：
赫兹（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（ω）：
rad/s；
向心加速度：
m/s2。
⑦同轴转动，各点角速度相等。
线速度与半径成正比
用皮带（无滑）传动的皮带轮，轮缘上各点的线速度大小相等。
五：
万有引力与航天：
1、开普勒第三定律：
r3/T2＝K｛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
）｝
F万
Gm1m2
-11
2
2
2、万有引力定律：
（G＝
6.67×10
N?
m/kg，万有引力方向在它们的连线上）
r2
3、地球上的重力和重力加速度：
GMm
mg,GM
gR2；｛R地:
地球半径（m），M：
地球质量（kg）｝
R2
4、卫星绕行速度、角速度、周期：
1．加速度与轨道半径的关系：
由
GMm
ma得a
GM
r2
r2
2．线速度与轨道半径的关系：
由
Mm
v2
得
v
GM
G
r2
m
r
r
Mm
2
GM
3．角速度与轨道半径的关系：
由
G
r2
m
r得
r3
4．周期与轨道半径的关系：
由
GMm
m2
2
4
2r3
r得T
｛M：
中心天体质量｝
r2
T
GM
若星体在中心天体表面附近做圆周运动，上述公式中的轨道半径
r为中心天体的半径R。
5、天体质量M的估算：
GMm
m42
r
M
4
2r3
r2
T2
GT2
6、第一（二、三）宇宙速度：
v1
gR
2
3
7.9km/s；V＝11.2km/s；V＝16.7km/s
7、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
T=24h。
8、变轨问题：
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（类似于从远日点到近日点）
六、机械能及其守恒定律：
1、功：
W
（
适用于恒力的功的计算
）｛W:
功（J），F:
恒力（N），l:
位移（m），
:
F、l间的夹角｝
（1）
Flcos
理解正功、零功、负功的含义
（2）
功是能量转化的量度：
①合外力的功-----
量度
-----动能的变化
②重力的功------
量度
------重力势能的变化
③电场力的功-----
量度
------电势能的变化
2、功率：
平均功率
P
W
（在t时间内力对物体做功的平均功率）
t
P
Fv（v为平均速度）
3
W电=Uq。
根据功是能量转
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瞬时功率：
P瞬
（
v
为瞬时速度）
Fv
P额
注：
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
，f指阻力）
f
3、动能和势能：
动能：
EK
1mv2
｛Ek:
动能（J），m：
物体质量（kg）
，v:
物体瞬时速度（m/s）
｝
2
重力势能：
EP
mgh
（与零势能面的选择有关，
h:
竖直高度（m）（从零势能面起））
重力做功：
W＝mgh
只看初末位置高度差
{m:
物体的质量，g＝9.8m/s
≈10m/s，h：
a与b高度差（h
ab
＝h-h）}
ab
ab
2
2ab
ab
☆4、动能定理：
外力对物体做功的代数和等于物体动能的变化量。
☆☆W合
Ek2
Ek1
｛W合:
外力对物体做的总功，也是各力做功的代数和即W1W2
W3
☆5、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（并不是说不受其他力）。
只是动能和势能之间的转化｝
公式：
mgh1
1mV1
2
mgh2
1mV2
2
或者
EP减=
EK增
2
2
选修3-1
一、静电场
1、电荷守恒定律、元电荷：
-19
C）；带电体所带电荷量等于元电荷的整数倍
（e＝1.60×10
2
9
2
2
，Q、Q
2、库仑定律：
F＝kQQ/r
（在真空中）｛F:
点电荷间的作用力（N），k:
静电力常量k＝9.0×10
N?
m/C
1
2
1
2:
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，是作用力与反作用力，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）｛E:
电场强度（N/C），是矢量，由本身决定；q：
试探电荷的电量（C）
⑵真空点（源）电荷周围的场强公式是：
E
kQ，其中Q是产生该电场的电荷，叫场源电荷。
r2
⑶匀强电场的场强公式是：
E
U，其中d是沿电场线方向上的距离。
d
4、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。
5、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）｝
6、电场力做功：
W＝qU，电场力做功也只跟始末位置间的电势差有关，和路径无关。
化的量度，有ΔE=-W电，即电势能的增量等于电场力做功的负值。
7、电势能：
EA＝qφA
8、电子伏（eV）是能量的单位，1eV＝1.60×10-19J。
9、电势与电势差：
UAB＝φA-φB＝WAB/q
10、电容：
C＝Q/U（定义式）｛C:
电容（F），由本身决定；
Q:
电量（C），U:
电压（两极板电势差）（V）｝
平行板电容器的电容
εS
C=4πkd
11、电容单位换算：
1F（法拉）＝
106μF（微法）＝1012PF（皮法）
12、带电粒子只在电场力作用下的加速和偏转
加速：
qU
1mvt
2
1mv0
2
2
2
偏转：
侧移距离
y：
y
1at
2
=
qU2L2
U2L2
2
2mdv02=
4dU1
速度：
vy
at，y
1at2，a
qE=
qU2
2
m
md
二、恒定电流
1、电流：
I＝Q/t
｛I:
电流（A），q:
在时间t内通过导体横截面的电量
（C），t:
（s）｝
4
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I＝nqsv
2、电流单位换算：
1A（安培）＝103mA（毫安）＝106μA（微安）
3、欧姆定律：
I＝U/R｛I:
导体电流（A），U:
导体两端电压（V），R:
导体电阻（Ω）｝
4、电功率：
P电＝UI
5、焦耳定律：
Q＝I2Rt｛Q:
电热（J），I:
通过导体的电流（A），R:
导体的电阻值（Ω），t:
通电时间（s）｝
热功率：
P热＝I2R｛U:
电压（V），I:
电流（A），R:
导体的电阻值（Ω）｝
l
6、电阻定律：
R=ρ
S
7、闭合回路欧姆定律：
E
E=U外+U内EUIr
I
R
r
8、逻辑电路：
与门（全
1出1），或门（有
1出1），非门（有
1出0，有0出1）
三、磁场
（磁场对通电导线有安培力的作用；磁场对运动电荷有洛伦兹力的作用）
1、磁感应强度：
B=
F
IL
（B与I垂直）
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：
特斯拉（T），1T＝1N/A?
m
2、磁通量：
Φ=BS（B与S垂直）
3、安培力：
F＝BIL（注：
I⊥B）{B:
磁感应强度（T）,F:
安培力（N）,I:
电流（A）,L:
导线长度（m）}方向：
左手定则
大小：
F=BILsinθ
4、洛仑兹力：
F＝qVB（注V⊥B）｛f:
洛仑兹力（N），q:
带电粒子电量（C），V:
带电粒子速度（m/s）｝
5、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
左手定则判断安培力和洛伦兹力右手定则判断电流或磁场方向————左力右电磁
6.带电粒子在匀强磁场中的运动
1）若v∥B，带电粒子以速度v做匀速直线运动．
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