高中物理公式,规则汇编表 一,力学 胡克定律: F = kx (x伸长或压缩;k只与弹簧的原长、厚度和材料有关) 重力: G = mg (g随地面高度、纬度和地质结构而变化;重力约等于地球上物体的重力) 3 ,求F,合力:使用平行四边形定则. 注意:(1) 力的合成和分解遵循平行四边规则. (2) 两力的合力范围: F1-F2 F F1 F2 (3) 合力大小可大于分力,也可小于分力,也可等于分力. 四、两种平衡条件: 共点力作用下物体的平衡条件:静态或匀速直线运动的物体,合外力为零. F合=0 或 : Fx合=0 Fy合=0 推论:[1]如果物体平衡不平行的三个力,这三个力必须共点. [2]三个共点力作用于物体的平衡,任何两个力的合力与第三个力相等 (2 )固定旋转轴物体的平衡:扭矩代数和零.(只需要理解) 力矩:M=FL (L为力臂,是旋转轴力的垂直距离) 5.摩擦公式: (1) 滑动摩擦: f= FN 说明 : ① FN可以大于接触面之间的弹性G;也可以等于G;也可以小于G ② 滑动摩擦因数仅与接触面材料和粗糙度有关,与接触面积大小有关,接触面的相对运动速度与正压N无关. (2) 静摩擦:它的大小与其它力有关, 它不与正压成正比. 大小范围: O f静 fm (fm与正压有关的最大静摩擦力) 说明: a ,摩擦可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反. b,摩擦能做正功,也能做负功,也可以不做功. 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,静态物体可以受到滑动摩擦的影响,运动物体可以受到静态摩擦的影响. 6, 浮力: F= gV (注意单位) 7, 万有引力: F=G 适用条件:两质点之间的引力(或可视为两个均匀球体). G为万有引力恒量,卡文迪许用扭秤装置首先测量. 应用于天体:(M--天体质量 ,m—卫星质量, R--天体半径 ,g--天体表面重力加速,h—卫星到天体表面的高度) a ,万有引力=向心力 G b,重力靠近地球表面=万有引力 mg = G g = G 第一宇宙速度 mg = m V= 8, 库仑力:F=K (适用条件:真空中两点电荷之间的力) 电场力:F=Eq (F 方向可与电场强度相同或相反) 10,磁场力: 洛仑兹力:磁场对运动电荷的作用力. 公式:f=qVB (BV) 方向-左手定则 安培力 : 磁场对电流的作用力. 公式:F= BIL (BI) 方向-左手定则 牛顿第二定律: F合 = ma 或者 Fx = m ax Fy = m ay 适用范围:宏观,低速物体 理解:(1)矢量性 (2)瞬时性 (3)独立性 (4) 同体性 (5)同系性 (6)同单位制 12,匀速直线运动: 基本规律: Vt = V0 a t S = vo t a t2 几个重要推论: (1) Vt2 - V02 = 2as (均匀加速直线运动:a为正值 匀减速直线运动:a为正值) (2) A B中间时刻的瞬时速度: Vt/ 2 == (3) AB段位移中点的即时速度: Vs/2 = 匀速:Vt/2 =Vs/2 ; 匀加速或匀减速直线运动:Vt/2 均匀加速直线运动,初速为零,在1s ,2s,3s……ns12:22:32……n2; 在第1s 内,第 2s内,第3s内……第ns内位移的比例为1:3:5…… (2n-1); 第1米内,第2米内,第3米内……N米内时间比为1: ……( 无论初速是否为零,均匀变速直线运动的质点,连续相邻相等时间间隔内的位移差为常数:s = aT2 (a--匀变速直线运动的加速度 T--每个时间间隔的时间) 垂直抛: 上升过程是均匀减速直线运动,下降过程是均匀加速直线运动.全过程为初速VO,加速度为g的匀减速直线运动. 最大上升高度: H = (2) 上升时间: t= (3) 上升和下降在同一位置加速相同,速度等值反向 (4) 上升,同一段位移后的下落时间相等. 从抛出到落回原位置的时间:t = (5)适用于整个过程的公式: S = Vo t --g t2 Vt = Vo-g t Vt2 -Vo2 = - 2 gS ( S,Vt对正负号的理解) 14,均速圆周运动公式 线速度: V= R =2f R= 角速度:= 向心加速:a =2 f2 R 向心力: F= ma = m2 R= mm4n2 R 注:(1)匀速圆周运动物体的向心力是物体的合外力,总是指向圆心. (2)卫星绕地球,行星绕太阳作匀速圆周运动的向心力由万有引力提供. 氢原子核外电子绕原子核作匀速圆周运动的向心力由原子核对核外电子的库仑力提供. 15,平抛运动公式:匀速直线运动与初始速度为零的匀速直线运动 水平分运动: 水平位移: x= vo t 水平分速:vx = vo 垂直分运动: 竖直位移: y =g t2 垂直分速:vy= g t tg = Vy = Votg Vo =Vyctg V = Vo = Vcos Vy = Vsin 在Vo,Vy,V,X,y,t,如果七个物理量 其中任何两个已知,其他五个物理量可以根据上述公式提取. 16, 动量和冲量: 动量: P = mV 冲量:I = F t (注意矢量性) 17 ,动量定理: 物体的外力冲量等于其动量的变化. 公式: F合t = mv' - mv (关键是解决问题时应力分析和正方向规定) 18.动量守恒定律:相互作用的物体系统,如果不受外力影响,或者其外力之和为零,它们的总动量保持不变. (研究对象:两个或多个相互作用的物体) 公式:m1v1 m2v2 = m1 v1' m2v2'或p1 =- p2 或p1 p2=O 适用条件: (1)系统不受外力影响. (2)系统受外力影响,但合外力为零. (3)系统受外力影响,合外力不为零,但合外力远小于物体之间的相互作用力. (4)系统在某个方向的合外力为零,在这个方向的动量守恒. 19, 功 : W = Fs cos (适用于恒力功的计算) 了解正功,零功,负功 (2) 功率是能量转化的量度 重力的功率-量度-重力势能的变化 功率-量度-电势能的变化 分子势能的变化 功率-量度-动能的变化 20, 动能和势能: 动能: Ek = 重力势能:Ep = mgh (与零势能面的选择有关) 21.动能定理:外力的总功等于物体动能的变化(增量). 公式: W合= Ek = Ek2 - Ek1 = 22,机械能守恒定律:机械能守恒定律: = 动能 重力势能 弹性势能 条件:系统只有内部重力或弹性. 公式: mgh1 或者 Ep减 = Ek增 23.能量守恒(做功与能量转化的关系):有相互摩擦的系统,减少的机械能等于摩擦所做的功. E = Q = f S相 24,功率: P = (t时间内力对物体的平均功率) P = FV (F牵引力不是外力;V即时速度,P即时功率;V平均速度,P平均功率; P一定时,F与V成正比) 25, 简谐振动: 回复力: F = -KX 加速度:a = - 单周期公式: T= 2 (与摆球质量,振幅无关) (理解)弹簧振子周期公式:T= 2 (与振子质量、弹簧强度系数、振幅无关) 26, 波长、波速、频率的关系: V == f (适用于所有波) 二,热学 1.热力学第一定律:U = Q W 符号法则:外界对物体做功,W为" ".物体对外做功,W为"-"; 物体从外界吸热,Q为" ";物体向外界放热,Q为"-". 取物体内的能量增量U" ";物体可以减少,U取"-". 2 ,热力学第二定律: 表达1:不可能将热量从低温物体传递到高温物体,也不会引起其他变化. 表达二:不可能从单一热源吸收热量,并将其全部用于外部工作,没有其他变化. 表达三:不可能制造第二类永动机. 3.理想气体状态方程: (1)适用条件:一定质量的理想气体,三种状态参数同时发生变化. (2) 公式: 恒量 四、热力学温度:T = t 273 单位:开(K) (绝对零度是低温的极限,不可能达到) 三,电磁学 (一)直流电路 1,电流定义: I = (微观表示: I=nesv,n单位体积内的电荷数) 2、电阻定律: R=ρ (电阻率ρ只与导体材料的性质和温度有关,与导体的横截面积和长度无关) 电阻串联,并联: 串联:R=R1 R2 R3 …… Rn 并联: 两个电阻并联: R= 4,欧姆定律:(1)部分电路欧姆定律: U=IR (2)欧姆闭合电路定律:I = 路端电压: U = -I r= IR 电源输出功率: = Iε-Ir = 电源热功率: 电源效率: = = (3)电功和电功率: 电功:W=IUt 电热:Q= 电功率 :P=IU 纯电阻电路: W=IUt= P=IU = 非纯电阻电路: W=Iut P=IU (4)电池组串联:每节电池电动势为`内阻为,n节电池串联时: 电动势:ε=n 内阻:r=n (二)电场 1.电场力的性质: 电场强度:(定义) E = (q 为了测试电荷,场强与q无关) 点电荷电场场强: E = (注意场强的矢量性) 2.电场能的性质: 电势差: U = (