高中物理公式(完整版).pdf

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1、高中物理常用公式一、力学静力学物理概念、规律名称重力：由于地球的吸引而使物体受到的力公式G mg胡克定律：在弹性限度内，弹性体（如弹簧）弹力的大小与F kx（在弹性限度内）弹性体伸长（或缩短）的长度成正比万有引力定律：自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引m1m2力的方向沿两个物体的连线，引力的大小 F 与这两个物体质F Gr2量的乘积 m1m2成正比，与这两个物体间距离 r的平方成反比。正交分解法：互成角度的二力的合成：以这两个力的线段为邻边作平行四FF2 F2xy合边形，那么其合力的大小和方向就可以用这两个邻边之间的Fy对角线来表示。tanFx共点力的平衡条件：合外力等于零运动学物理概念、

2、规律名称Fx 0F合 0或Fy 0公式匀速直线运动：物体在相同的时间内所通过的位移的大小相s vt等。其特点是：物体的速度不变。vt v0 at，1匀变速直线运动：物体的加速度保持不变的直线运动。s v0t at22其特点是：加速度 a为恒量。22当物体做匀加速直线运动时，加速度与速度同向，加速度为vt v0 2as，正的；反之，加速度与速度反向，加速度为负的。v v2vt gt，s 0tt1自由落体运动：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。h gt2其特点是：v0 0,a g2vt2 2ghvt v0 gt1竖直抛体运动：只在重力作用下，具有与重力方向相反的初h v0t gt2速度的物体

3、的运动。其特点是v0 0,a g22vt2 v02gh匀变速直线运动（1）一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，sv vt其他常用规律、即v vt0t2公式2（2）相邻相等的时间内的位移之差都相等，22即s2 s1 s3 s2 aT，sm sn(m n)aT（3）v0 0，从开始运动起的连续相等的时间间隔内的位移之比，等于从 1开始的奇数比，即s1：s2：s3：sn 1：3：5：(2n 1)（4）v0 0，从开始运动起通过连续相等的位移所用的时间之比为：t1：t2：t3：tn1：(2 1)：(3 2)：(n n1)平抛运动：把物体以一定的初速度沿水122v gt竖直方向：h gt

4、vy 2gh平方向抛出，不考虑空气阻力，物体只y2在重力作用下所做的运动。其特点是：g2y x轨迹：v00且沿水平方向，a=g是恒量。2水平方向：vx v0sx v0t2v02v 2f v，tTR匀速圆周运动：在任意相等时间内通过s2R的弧长都相等的圆周运动。其特点是：v 2Rf R线速度、角速度、向心加速度的大小不tT变v2a 2R vRsv 平均速度t动力学物理概念、规律名称公式牛顿第二运动定律：物体加速度的大小与所受合外F合F maa 力的大小成正比，与物体的质量成反比，加速度方合m向与合外力方向相同向心力v2F向 ma向 m m2R mvR牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力F

5、 F总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上冲量与动量、功和能物理概念、规律名称功动能：物体由于运动而具有的能公式W F scos1Ekmv22重力势能：物体由于被举高而具有的能Ep mgh,WG EP1 EP2 mgh1 mgh2弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有 物体具有的弹性势能等于克服弹力所做的功物体具有的弹性势能等于克服弹力所做的功的能。W功率：物体所做的功 W与完成这些功所用平均功率：P 的时间 t 的比值。用于表示物体做功的快t即时功率：P F vcos慢。机械效率：W有W总P有P总1212动能定理：合外力对物体所做的功等于物W合mv2mv1体动能的改变。22机械能守恒定律：在

6、只有重力或弹力做功EK1 EP1 EK 2 EP2的情况下，物体的动能与势能可以发生相1212或mv1mgh1 EP1弹mv2mgh2 EP2弹互转化，但机械能的总量保持不变。22动量：运动物体的质量和速度的乘积。p mv冲量：力和力的作用时间的乘积。I F t动量定理：物体所受合外力的冲量等于物F合t mv2 mv1体的动量变化。动量守恒：一个系统不受外力或者所受合m1v1 m2v2 m1v1m2v2外力为零，这个系统的总动量保持不变若 v2=0，则有：弹性碰撞：物体碰撞后，形变能够m1 m2 v v1m v m v m v1完全恢复，不发热、发声，没有动1 11 122m1 m2解得：能损

7、失。因此，在弹性碰撞过程中，111222 m2v22m1m1v1m1v1 v2v1动量和动能都守恒。222m1 m2完全非弹性碰撞：碰撞后物体结合在一起 其特点：作用时间短，内力远大于合外力。m1v1 m2v2(m1 m2)v时，动能损失最大。振动和波物理概念、规律名称简谐振动：如果物体所受回复力的大小与位移大小成正F kx比，并且总是指向平衡位置。振动周期：完成一次全振动经历的时间。振动频率：振动物体在 1s内完成全振动的次数。振动的周单摆：T 2期和频率都可表示物体振动的快慢。波速、波长、频率之间的关系式波的叠加规律如果S1、S2同相若满足：公式T 1fl(5)gv f TL2 L112n

8、（n=0、1、2、3），则 P 点的振动加强。2若满足：(2n 1)（n=0、1、2、3），则 P 点的振动减弱2如果S1、S2反相，P 点振动的加强与减弱情况与所述正好相反。二.电磁学物理概念、规律名称公式库仑定律：真空中两个点电荷之间的相互作用力 F的大小，跟它们的电荷量 Q1、Q2的乘Q Q真空中：F k122积成正比，跟它们的距离r的二次方成反比；作用力的方向沿着它们的连线。同种电荷相斥，异种电荷相吸。定义式：E L2 L1rFqQ电场强度：把放入电场中某点的电荷受到的点电荷：E k2r电场力 F 与它的电荷量 q 的比值。其方向规U定为：正电荷在该点所受电场力的方向。匀强电场：E A

9、B其中：dAB为 AB 两点沿dAB电场线方向的距离电场力：电场对于处在其中的电荷的作用力。F Eq电场力的功电势差：电场中两点的电势之差。WAB EA EB(AB)q qUABWUABABq电势能：电荷在电场中某点的电势等于把电荷从这点移到选定的参考点的过程中电场力E q所做的功电容：电容器所带的电子表荷与两极板间的定义式：C U电势差的比值。其大小决定于电容器本身，S平行板电容器的电容：C 与 Q、U无关。Q4kdq电流：电荷定向移动时，在单位时间内通过I 导体任一横截面的电荷量。t电阻定律：导体的电阻 R跟导体的长度 L成L正比，跟导体的横截面积 S 成反比，还跟导R S体的材料有关串联

10、电阻R串 R1 R2 Rn并联电阻1111 R并R1R2RnU闭合电路的欧姆定律：流过闭合电路的电流部分电路：I R跟电路中电源的电动势成正比，跟电路中内、全电路：I 外电阻之和成反比。闭合电路的常用规律电流计改装成电压表：串联一个电阻。电流计改装成电流表：并联一个电阻。R rU外U内U Ir I(R r)R (n 1)Rg,n UIgRgR 1IRg,n n 1Ig2U2W UIt I Rt t（纯电阻电路）电功：电场力对自由电荷所做的功RU2电功率：电场力对自由电荷所做的功与所用2P UI I R（纯电阻电路）的时间的比值。R2焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流普遍式：Q I Rt的二

11、次成正比，跟导体的电阻成正比，跟通U2t Pt纯电阻电路中：Q W UIt 电时间成正比。R电流的磁场-安培定则直线电流、环形电流、通电螺线管的判断方法F磁感应强度：穿过垂直于磁感线的单位面积的磁感线条数等于该处的磁B，LB感应强度IL磁通量：磁场中穿过磁场某一面积的磁感线条数定义为穿过该面积的磁 BS(B S)通量。安培力：磁场对电流的作用力。其方向用左手定则判断（伸开左手，让拇指与其余四指垂直，并与手掌在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，F ILB(BL)四指指向电流方向，那么，拇指所指方向即为通电直导线在磁场中的受力方向）洛伦兹力：磁场对运动电荷的作用力。其方向用左手定则判断（伸开左f

12、Bqv洛手，让拇指与其余四指垂直，并与手掌在同一平面内，让磁感线垂直穿B v,过手心，四指指向正电荷运动的方向，那么，拇指所指方向即为通电直f洛 B,f洛 v导线在磁场中的受力方向）带电粒子在磁场中做匀速圆周运动v2R Bqv mR得由2RT T vmvBq2mBq法拉第电磁感应定律：电路中感应电动势的普适公式：n大小与穿过这一电路的磁通量变化率成正t导体切割：BLv（B、L、v三者相互垂直）比。交变电动势、电流（从中性面开始计时）最大值：m BS，Imm正弦或余弦交流电的有效值理想变压器R瞬时值：e msinti ImsintUIm，U m，Im222U1n1I1n2，P1 P2U2n2I2

13、n1周期：T 2LC频率：f，2T振荡电路周期、频率12LC电磁波波长cf应用：感应电流的磁场变化-“增反减同增反减同”楞茨定律：楞茨定律：感应电流的磁场总要阻碍引起感导体间的相互作用-“来拒去留来拒去留”应电流的磁通量的变化磁感线穿过的面积-“增缩减扩增缩减扩”三.光学、原子物理物理概念、规律名称介质的折射率：反映了介质对光的偏折程度。n 公式cvsini n（光从真空或空气斜射入介质）sinr折射定律：sini1（光从介质斜射入真空或空气）sinrn1临界角：刚发生全反射（即折射角变为90）sinC 时的入射角。nvc介质中光的波长fnf若路程差满足：r2 r1光的干涉12n（n=0、1、

14、2、3），则P 点2为亮条纹。若路程差满足：r2 r12(2n 1)（n=0、1、2、3），则 P点为暗条纹。相邻两条亮纹或暗纹间的距离：y ld氢原子的能量和电子轨道半径En光子能量能级跃迁E12，r n r1（n=1、2、3）n2nE1 13.6eV,r1 0.531010mcE h hh E高 E低氢原子光谱卢瑟福发现质子居里夫妇发现人工放射性同位素、衰变11)（n=3、4、5）222n111赖曼线系：R(22)（n=2、3、4）1n111帕邢线系：R(22)（n=4、5、6）3n4141712He7N8O1H巴尔末线系：1 R(42273030300He13Al15P01n，15P14

15、Si1eAZ4A4A0AX2HeZ2YZX1eZ1Y重核的裂变：重核分裂成质量相近的两0n92U38Sr54Xe20n1235141921部分。0n92U56Ba36Kr 30n轻核的聚变：轻核聚合成较重核2134H1H2He01n1235951391元素衰变（半衰期：放射性元素的原11N N0，m M子核有半数发生衰变需要的时间）22质能关系光电效应方程四.近代物理物理概念、规律名称公式ttE mc2，E mc212mvm hW（W=hv0，v0为极限频率）2t 时间的相对性（时钟变慢）tv1 c2长度的相对性（长度缩短）vl l 1 c2m 质量相对性（质量变大）m0v1 c2物体的受力分析规律重力一定有接触面间找弹力和摩擦力绕物一圈找其它力