北京高中物理總結(jié)之物理公式

　　高中物理中的公式是比較多的，同學(xué)們需要熟練掌握這些公式，并且解答各類問題。物理學(xué)習(xí)并不能一蹴而就，同學(xué)們經(jīng)過一定的努力后才能有所成就。為了方便同學(xué)們學(xué)習(xí)，智康1對1高考頻道小編整理了北京高中物理總結(jié)之物理公式，希望可以幫助同學(xué)們記憶高中物理公式。

　　北京高中物理總結(jié)之物理公式

　　一、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)（1）——直線運(yùn)動(dòng)

　　1）勻變速直線運(yùn)動(dòng)

　　1。平均速度V平＝s/t（定義式）2。有用推論Vt2-Vo2＝2as

　　3。中間時(shí)刻速度Vt/2＝V平＝(Vt+Vo)/24。末速度Vt＝Vo+at

　　5。中間位置速度Vs/2＝[(Vo2+Vt2)/2]1/26。位移s＝V平t＝Vot+at2/2＝Vt/2t

　　7。加速度a＝(Vt-Vo)/t｛以Vo為正方向，a與Vo同向(加速)a>0；反向則a<0｝

　　8。實(shí)驗(yàn)用推論Δs＝aT2｛Δs為連續(xù)相鄰相等時(shí)間(T)內(nèi)位移之差｝

　　9。主要物理量及單位：初速度(Vo)：m/s；加速度(a)：m/s2；末速度(Vt)：m/s；時(shí)間(t)秒(s)；位移(s)：米（m）；路程：米；速度單位換算：1m/s=3。6km/h。

　　注：

　　(1)平均速度是矢量；

　　(2)物體速度大，加速度不一定大；

　　(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式，不是決定式；

　　(4)其它相關(guān)內(nèi)容：質(zhì)點(diǎn)、位移和路程、參考系、時(shí)間與時(shí)刻/s--t圖、v--t圖/速度與速率、瞬時(shí)速度。

　　2）自由落體運(yùn)動(dòng)

　　1。初速度Vo＝02。末速度Vt＝gt

　　3。下落高度h＝gt2/2（從Vo位置向下）4。推論Vt2＝2gh

　　注：

　　(1)自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，遵循勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律；

　　(2)a＝g＝9。8m/s2≈10m/s2（重力加速度在赤道附近較小，在高山處比平地小，方向豎直向下）。

　　3）豎直上拋運(yùn)動(dòng)

　　1。位移s＝Vot-gt2/22。末速度Vt＝Vo-gt（g=9。8m/s2≈10m/s2）

　　3。有用推論Vt2-Vo2＝-2gs4。上升較大高度Hm＝Vo2/2g(拋出點(diǎn)算起）

　　5。往返時(shí)間t＝2Vo/g（從拋出落回原位置的時(shí)間）

　　注：

　　(1)全過程處理：是勻減速直線運(yùn)動(dòng)，以向上為正方向，加速度取負(fù)值；

　　(2)分段處理：向上為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，向下為自由落體運(yùn)動(dòng)，具有對稱性；

　　(3)上升與下落過程具有對稱性，如在同點(diǎn)速度等值反向等。

　　二、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)（2）——曲線運(yùn)動(dòng)、萬有引力

　　1）平拋運(yùn)動(dòng)

　　1。水平方向速度：Vx＝Vo2。豎直方向速度：Vy＝gt

　　3。水平方向位移：x＝Vot4。豎直方向位移：y＝gt2/2

　　5。運(yùn)動(dòng)時(shí)間t＝(2y/g）1/2(通常又表示為(2h/g)1/2)

　　6。合速度Vt＝(Vx2+Vy2)1/2＝[Vo2+(gt)2]1/2，合速度方向與水平夾角β：tgβ＝Vy/Vx＝gt/V0

　　7。合位移：s＝(x2+y2)1/2，位移方向與水平夾角α：tgα＝y(tǒng)/x＝gt/2Vo

　　8。水平方向加速度：ax=0；豎直方向加速度：ay＝g

　　注：

　　(1)平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，加速度為g，通�？煽醋魇撬�平方向的勻速直線運(yùn)與豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合成；

　　(2)運(yùn)動(dòng)時(shí)間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無關(guān)；

　　(3)θ與β的關(guān)系為tgβ＝2tgα；

　　(4)在平拋運(yùn)動(dòng)中時(shí)間t是解題關(guān)鍵；(5)做曲線運(yùn)動(dòng)的物體必有加速度，當(dāng)速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)。

　　2）勻速圓周運(yùn)動(dòng)

　　1。線速度V＝s/t＝2πr/T2。角速度ω＝Φ/t＝2π/T＝2πf

　　3。向心加速度a＝V2/r＝ω2r＝(2π/T)2r4。向心力F心＝mV2/r＝mω2r＝mr(2π/T)2＝mωv=F合

　　5。周期與頻率：T＝1/f6。角速度與線速度的關(guān)系：V＝ωr

　　7。角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系ω＝2πn(此處頻率與轉(zhuǎn)速意義相同)

　　8。主要物理量及單位：弧長(s)：米(m)；角度(Φ)：弧度（rad）；頻率（f）：赫（Hz）；周期（T）：秒（s）；轉(zhuǎn)速（n）：r/s；半徑(r)：米（m）；線速度（V）：m/s；角速度（ω）：rad/s；向心加速度：m/s2。

　　注：

　　(1)向心力可以由某個(gè)具體力提供，也可以由合力提供，還可以由分力提供，方向始終與速度方向垂直，指向圓心；

　　(2)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其向心力等于合力，并且向心力只改變速度的方向，不改變速度的大小，因此物體的動(dòng)能保持不變，向心力不做功，但動(dòng)量不斷改變。

　　3）萬有引力

　　1。開普勒第三定律：T2/R3＝K(＝4π2/GM)｛R：軌道半徑，T：周期，K：常量(與行星質(zhì)量無關(guān)，取決于中心天體的質(zhì)量)｝

　　2。萬有引力定律：F＝Gm1m2/r2（G＝6。67×10-11N？m2/kg2，方向在它們的連線上）

　　3。天體上的重力和重力加速度：GMm/R2＝mg；g＝GM/R2｛R：天體半徑(m)，M：天體質(zhì)量（kg）｝

　　4。衛(wèi)星繞行速度、角速度、周期：V＝(GM/r)1/2；ω＝(GM/r3)1/2；T＝2π(r3/GM)1/2｛M：中心天體質(zhì)量｝

　　5。先進(jìn)(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/s

　　6。地球同步衛(wèi)星GMm/(r地+h)2＝m4π2(r地+h)/T2｛h≈36000km，h：距地球表面的高度，r地：地球的半徑｝

　　注：

　　(1)天體運(yùn)動(dòng)所需的向心力由萬有引力提供，F(xiàn)向＝F萬；

　　(2)應(yīng)用萬有引力定律可估算天體的質(zhì)量密度等；

　　(3)地球同步衛(wèi)星只能運(yùn)行于赤道上空，運(yùn)行周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同；

　　(4)衛(wèi)星軌道半徑變小時(shí)，勢能變小、動(dòng)能變大、速度變大、周期變小（一同三反）；

　　(5)地球衛(wèi)星的較大環(huán)繞速度和較小發(fā)射速度均為7。9km/s。

　　三、力（常見的力、力的合成與分解）

　　1）常見的力

　　1。重力G＝mg（方向豎直向下，g＝9。8m/s2≈10m/s2，作用點(diǎn)在重心，適用于地球表面附近）

　　2。胡克定律F＝kx｛方向沿恢復(fù)形變方向，k：勁度系數(shù)(N/m)，x：形變量(m)｝

　　3。滑動(dòng)摩擦力F＝μFN｛與物體相對運(yùn)動(dòng)方向相反，μ：摩擦因數(shù)，F(xiàn)N：正壓力(N)｝

　　4。靜摩擦力0≤f靜≤fm（與物體相對運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反，fm為較大靜摩擦力）

　　5。萬有引力F＝Gm1m2/r2（G＝6。67×10-11N？m2/kg2，方向在它們的連線上）

　　6。靜電力F＝kQ1Q2/r2（k＝9。0×109N？m2/C2，方向在它們的連線上）

　　7。電場力F＝Eq（E：場強(qiáng)N/C，q：電量C，正電荷受的電場力與場強(qiáng)方向相同）

　　8。安培力F＝BILsinθ（θ為B與L的夾角，當(dāng)L⊥B時(shí)：F＝BIL，B//L時(shí)：F＝0）

　　9。洛侖茲力f＝qVBsinθ（θ為B與V的夾角，當(dāng)V⊥B時(shí)：f＝qVB，V//B時(shí)：f＝0）

　　注：

　　(1)勁度系數(shù)k由彈簧自身決定；

　　(2)摩擦因數(shù)μ與壓力大小及接觸面積大小無關(guān)，由接觸面材料特性與表面狀況等決定；

　　(3)fm略大于μFN，一般視為fm≈μFN；

　　(4)其它相關(guān)內(nèi)容：靜摩擦力（大小、方向）〔見先進(jìn)冊P8〕；

　　(5)物理量符號(hào)及單位B：磁感強(qiáng)度(T)，L：有效長度(m)，I：電流強(qiáng)度(A)，V：帶電粒子速度(m/s)，q：帶電粒子（帶電體）電量(C)；

　　(6)安培力與洛侖茲力方向均用左手定則判定。

　　2）力的合成與分解

　　1。同一直線上力的合成同向：F＝F1+F2，反向：F＝F1-F2(F1>F2)

　　2�；コ山嵌攘Φ暮铣桑�

　　F＝(F12+F22+2F1F2cosα)1/2（余弦定理）F1⊥F2時(shí)：F＝(F12+F22)1/2

　　3。合力大小范圍：|F1-F2|≤F≤|F1+F2|

　　4。力的正交分解：Fx＝Fcosβ，F(xiàn)y＝Fsinβ（β為合力與x軸之間的夾角tgβ＝Fy/Fx）

　　注：

　　(1)力(矢量)的合成與分解遵循平行四邊形定則；

　　(2)合力與分力的關(guān)系是等效替代關(guān)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，也可用作圖法求解，此時(shí)要選擇標(biāo)度，嚴(yán)格作圖；

　　(4)F1與F2的值一定時(shí)，F(xiàn)1與F2的夾角(α角)越大，合力越小；

　　(5)同一直線上力的合成，可沿直線取正方向，用正負(fù)號(hào)表示力的方向，化簡為代數(shù)運(yùn)算。

　　四、動(dòng)力學(xué)（運(yùn)動(dòng)和力）

　　1。牛頓先進(jìn)運(yùn)動(dòng)定律(慣性定律）：物體具有慣性，總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止

　　2。牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律：F合＝ma或a＝F合/ma{由合外力決定，與合外力方向一致}

　　3。牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律：F＝-F′{負(fù)號(hào)表示方向相反，F(xiàn)、F′各自作用在對方，平衡力與作用力反作用力區(qū)別，實(shí)際應(yīng)用：反沖運(yùn)動(dòng)}

　　4。共點(diǎn)力的平衡F合＝0，推廣｛正交分解法、三力匯交原理｝

　　5。超重：FN>G，失重：FN<G{加速度方向向下，均失重，加速度方向向上，均超重}

　　6。牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用條件：適用于解決低速運(yùn)動(dòng)問題，適用于宏觀物體，不適用于處理高速問題，不適用于微觀粒子

　　注：

　　平衡狀態(tài)是指物體處于靜止或勻速直線狀態(tài)，或者是勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。

　　五、振動(dòng)和波（機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械振動(dòng)的傳播）

　　1。簡諧振動(dòng)F＝-kx{F：回復(fù)力，k：比例系數(shù)，x：位移，負(fù)號(hào)表示F的方向與x始終反向}

　　2。單擺周期T＝2π(l/g)1/2｛l：擺長(m)，g：當(dāng)?shù)刂亓�加速度值，成立條件：擺角θ<100；l>>r｝

　　3。受迫振動(dòng)頻率特點(diǎn)：f＝f驅(qū)動(dòng)力

　　4。發(fā)生共振條件：f驅(qū)動(dòng)力＝f固，A＝max，共振的防止和應(yīng)用〔見先進(jìn)冊P175〕

　　5。機(jī)械波、橫波、縱波

　　6。波速v＝s/t＝λf＝λ/T{波傳播過程中，一個(gè)周期向前傳播一個(gè)波長；波速大小由介質(zhì)本身所決定}

　　7。聲波的波速(在空氣中）0℃：332m/s；20℃：344m/s；30℃：349m/s；(聲波是縱波)

　　8。波發(fā)生明顯衍射（波繞過障礙物或孔繼續(xù)傳播）條件：障礙物或孔的尺寸比波長小，或者相差不大

　　9。波的干涉條件：兩列波頻率相同(相差恒定、振幅相近、振動(dòng)方向相同)

　　10。多普勒效應(yīng)：由于波源與觀測者間的相互運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致波源發(fā)射頻率與接收頻率不同｛相互接近，接收頻率增大，反之，減�。�

　　注：

　　(1)物體的固有頻率與振幅、驅(qū)動(dòng)力頻率無關(guān)，取決于振動(dòng)系統(tǒng)本身；

　　(2)加強(qiáng)區(qū)是波峰與波峰或波谷與波谷相遇處，減弱區(qū)則是波峰與波谷相遇處；

　　(3)波只是傳播了振動(dòng)，介質(zhì)本身不隨波發(fā)生遷移，是傳遞能量的一種方式；

　　(4)干涉與衍射是波特有的；

　　(5)振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象；

　　(6)其它相關(guān)內(nèi)容：超聲波及其應(yīng)用/振動(dòng)中的能量轉(zhuǎn)化。

　　六、沖量與動(dòng)量（物體的受力與動(dòng)量的變化）

　　1。動(dòng)量：p＝mv｛p：動(dòng)量(kg/s)，m：質(zhì)量(kg)，v：速度(m/s)，方向與速度方向相同｝

　　3。沖量：I＝Ft｛I：沖量(N？s)，F(xiàn)：恒力(N)，t：力的作用時(shí)間(s)，方向由F決定｝

　　4。動(dòng)量定理：I＝Δp或Ft＝mvt–mvo{Δp：動(dòng)量變化Δp＝mvt–mvo，是矢量式}

　　5。動(dòng)量守恒定律：p前總＝p后總或p＝p’′也可以是m1v1+m2v2＝m1v1′+m2v2′

　　6。彈性碰撞：Δp＝0；ΔEk＝0{即系統(tǒng)的動(dòng)量和動(dòng)能均守恒}

　　7。非彈性碰撞Δp＝0；0<ΔEK<ΔEKm{ΔEK：損失的動(dòng)能，EKm：損失的較大動(dòng)能}

　　8。完全非彈性碰撞Δp＝0；ΔEK＝ΔEKm{碰后連在一起成一整體}

　　9。物體m1以v1初速度與靜止的物體m2發(fā)生彈性正碰：

　　v1′＝(m1-m2)v1/(m1+m2)v2′＝2m1v1/(m1+m2)

　　10。由9得的推論-----等質(zhì)量彈性正碰時(shí)二者交換速度(動(dòng)能守恒、動(dòng)量守恒)

　　11。子彈m水平速度vo射入靜止置于水平光滑地面的長木塊M，并嵌入其中一起運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能損失

　　E損=mvo2/2-(M+m)vt2/2＝fs相對{vt：共同速度，f：阻力，s相對子彈相對長木塊的位移}

　　注：

　　(1)正碰又叫對心碰撞，速度方向在它們“中心”的連線上；

　　(2)以上表達(dá)式除動(dòng)能外均為矢量運(yùn)算，在一維情況下可取正方向化為代數(shù)運(yùn)算；

　�。�3）系統(tǒng)動(dòng)量守恒的條件：合外力為零或系統(tǒng)不受外力，則系統(tǒng)動(dòng)量守恒（碰撞問題、爆炸問題、反沖問題等）；

　　(4)碰撞過程(時(shí)間極短，發(fā)生碰撞的物體構(gòu)成的系統(tǒng))視為動(dòng)量守恒，原子核衰變時(shí)動(dòng)量守恒；

　　(5)爆炸過程視為動(dòng)量守恒，這時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，動(dòng)能增加；(6)其它相關(guān)內(nèi)容：反沖運(yùn)動(dòng)、火箭、航天技術(shù)的發(fā)展和宇宙航行。

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