高中物理基本概念、定理、定律、公式大全(理科).doc

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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-date高中物理基本概念、定理、定律、公式大全(理科)高中物理基本概念、定理、定律、公式（表达式）总表【高中物理基本概念、定理、定律、公式】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 -Vo2=2as3.中间时刻速度 Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at5.中间位置速度Vs/2=(Vo2

2、+Vt2)/21/2 6.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)a0；反向则aF2) 2.互成角度力的合成F=(F12+F22+2F1F2cos)1/2 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

3、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，化成代数运算。 四、动力学（运动和力）1.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.第二运动定律：F合=ma 或a=F合/m a由合外力决定,与合外力方向一致。3.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，实际应用：反冲运动4.共点力的平衡F合=0 二力平衡 5.超重：NG 失重：NG注:平衡状态是指物体处于静上或匀速度直线状态,或者是匀速转动。七、功和能（功是能量转化

4、的量度）1.功W=FScos （定义式） W:功(J) F:恒力(N) S:位移(m) :F、S间的夹角2.重力做功Wab=mghab m:物体的质量 g=9.810 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=Ua-Ub4.电功w=UIt （普适式） U：电压（V） I:电流(A) t:通电时间(S)6.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)8.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9.汽车以恒定功率启动、 以恒定加速

5、度启动、 汽车最大行驶速度(Vmax=P额/f)10.电功率P=UI (普适式) U：电路电压(V) I：电路电流(A)11.焦耳定律Q=I2Rt Q:电热(J) I:电流强度(A) R:电阻值() t:通电时间(秒)12.纯电阻电路中I=U/R P=UI=U2/R=I2R Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt13.动能Ek=mv2/2 Ek:动能(J) m：物体质量(Kg) v:物体瞬时速度(m/s)14.重力势能EP=mgh EP :重力势能(J) g:重力加速度 h:竖直高度(m) (从零势能点起)15.电势能A=qUA A:带电体在A点的电势能(J) q:电量(C) UA:A点的电势(

6、V)16.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加) W合= mVt 2/2 - mVo2/2 W合=EK W合:外力对物体做的总功 EK:动能变化EK =( mVt 2/2- mVo2/2)17.机械能守恒定律E=0 EK1+EP1=EK2+EP2 mV12/2+mgh1=mV22/2+ mgh2 18.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= - EP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）O090O 做正功； 90O180O 做负功；=90o 不做功(力方向与位移（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，

7、则重力（弹性、电、分子）势能减少。（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:1KWh(度)=3.6106J 1eV=1.6010-19J。*（7）弹簧弹性势能E=KX2/2 。八、分子动理论、能量守恒定律1.阿伏加德罗常数NA=6.021023/mol2.分子直径数量级10-10米3.油膜法测分子直径d=V/s V:单分子油膜的体积(m3) S:油膜表面积(m2)4.分子间的引力和斥力(1) rr0 f引r0 f引f斥 F分子力表现为引力(4) r10r0 f引=f斥0 F分

8、子力0 E分子势能05.热力学第一定律W+Q=E (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) E:增加的内能(J)注:(1)布朗粒子不是分子,布朗粒子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WR R的测量值=U/I=UR/(IR+IV)= RVR/(RV+R)RA 或R(RARV)1/2 选用电路条件RRV 或R(R

9、ARV)1/212.变阻器在电路中的限流接法与分压接法 电压调节范围小,电路简单,功耗小 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RpRo 便于调节电压的选择条件RpRo或RpRo注:(1)单位换算：1A=103mA=106A ； 1KV=103V=106mA ； 1M=103K=106 (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2/(2r)。

10、(6)同种电池的串联与并联要求掌握。 十二、磁场1.磁感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.磁通量=BS :磁通量(Wb) B:匀强磁场的磁感强度(T) S:正对面积(m2)3.安培力F=BIL (LB) B:磁感强度(T) F:安培力(F) I:电流强度(A) L:导线长度(m)4.洛仑兹力f=qVB (VB) f:洛仑兹力(N) q:带电粒子电量(C) V:带电粒子速度(m/S)5.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=Vo(

11、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心= f洛 mV2/R=m2R=m(2/T)2R= 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。注：(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)常见磁场的磁感线分布要掌握(见图及教材B68、B69、B70)。十三、电磁感应 1.感应电动势的大小计算公式公式中的物理量和单位1)=n/t（普适公式）：感应电动势(V) n：感应线圈匝数2)=BLV (切割磁感线运动)

12、/t:磁通量的变化率 S：面积3)m=nBS （发电机最大的感应电动势）m:电动势峰值 L:有效长度(m) 4)=BL2/2 （导体一端固定以旋转切割） :角速度(rad/S) V:速度(m/S)2.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)。3.自感电动势自=n/t=LI/t L:自感系数(H),(线圈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)注：(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定，楞次定律应用要点见教材C254。(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=106

13、H。十四、交变电流（正弦式交变电流）1.电压瞬时值e=msint 电流瞬时值 ?=Imsint (=2f)2.电动势峰值m=nBS电流峰值(纯电阻电路中)Im=m/R总3.正(余)弦式交变电流有效值 =m/(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.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) 注: (1)交变电流的变化频率与

14、发电机中线圈的转动的频率相同即: 电=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)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:P=(P/U)2R P: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)正弦交流电图象B111 十九、实验:1共点力的合成2练习使用打点

15、计时器3测匀变速直线运动的加速度4验证牛顿第二定律5碰撞中的动量守恒6平抛物体的运动7验证机械能守恒定律8单摆测定重力加速度9验证玻意耳-马略特定律10用描迹法画出电场中平面上的等势线11测定金属的电阻率12用电流表和电压表测电池的电动势和内阻13练习使用多用表测电阻14研究电磁感应现象15测定玻璃的折射率16测定凸透镜的焦距17用卡尺观察光的衍射现象二十、高中物理识结构概说:分为五大部分1力学（力学/运动学/动力学/机械能/振动和波动）2热学（分子动理论/气体的性质）3电磁学（静电场/恒定电流/磁场/电磁感应/电磁波（麦氏理论）4光学（几何光学/光的本性）5原子物理（原子的结构/衰变/核反应/质能方程）。物理是一门以实验为基础的学科，因此物理实验是高中物理的重要组成部分。其中能量观点贯穿于整个物理学的始终-