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      高中物理的公式總結(jié)介紹

      時(shí)間: 夏萍1132 分享

      高中物理的公式總結(jié)介紹

        物理是公認(rèn)比較難的學(xué)科,學(xué)生往往需要投入很多的精力,物理的學(xué)習(xí)中有很多公式需要記憶,下面學(xué)習(xí)啦的小編將為大家?guī)?lái)高中物理的公式總結(jié)的介紹,希望能夠幫助到大家。

        高中物理的公式總結(jié)

        1氣體的性質(zhì)公式總結(jié)

        1.氣體的狀態(tài)參量:溫度:宏觀上,物體的冷熱程度;微觀上,物體內(nèi)部分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度的標(biāo)志

        熱力學(xué)溫度與攝氏溫度關(guān)系:T=t+273 {T:熱力學(xué)溫度(K),t:攝氏溫度(℃)}

        體積V:氣體分子所能占據(jù)的空間,單位換算:1m3=103L=106mL

        壓強(qiáng)p:?jiǎn)挝幻娣e上,大量氣體分子頻繁撞擊器壁而產(chǎn)生持續(xù)、均勻的壓力,標(biāo)準(zhǔn)大氣壓: 1atm=1.013×105Pa=1900pxHg(1Pa=1N/m2)

        2.氣體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn):分子間空隙大;除了碰撞的瞬間外,相互作用力微弱;分子運(yùn)動(dòng)速率很大

        3.理想氣體的狀態(tài)方程:p1V1/T1=p2V2/T2 {PV/T=恒量,T為熱力學(xué)溫度(K)}

        注:

        (1)理想氣體的內(nèi)能與理想氣體的體積無(wú)關(guān),與溫度和物質(zhì)的量有關(guān);

        (2)公式3成立條件均為一定質(zhì)量的理想氣體,使用公式時(shí)要注意溫度的單位,t為攝氏溫度(℃),而T為熱力學(xué)溫度(K)。

        2運(yùn)動(dòng)和力公式總結(jié)

        1.牛頓第一運(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、F′各自作用在對(duì)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

        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)。

        3力的合成與分解公式總結(jié)

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

        2.互成角度力的合成:

        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),F1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(jiǎn)為代數(shù)運(yùn)算。

        4常見的力公式總結(jié)

        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(duì)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(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反,fm為最大靜摩擦力)

        5.萬(wàn)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(chǎng)力F=Eq (E:場(chǎng)強(qiáng)N/C,q:電量C,正電荷受的電場(chǎng)力與場(chǎng)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(wú)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)〔見第一冊(cè)P8〕;

        (5)物理量符號(hào)及單位B:磁感強(qiáng)度(T),L:有效長(zhǎng)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。

        5萬(wàn)有引力公式總結(jié)

        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(wú)關(guān),取決于中心天體的質(zhì)量)}

        2.萬(wàn)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.第一(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(wàn)有引力提供,F向=F萬(wàn);

        (2)應(yīng)用萬(wàn)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(shì)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)星的最大環(huán)繞速度和最小發(fā)射速度均為7.9km/s。

        6勻速圓周運(yùn)動(dòng)公式總結(jié)

        1.線速度V=s/t=2πr/T

        2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf

        3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r

        4.向心力F=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合

        5.周期與頻率:T=1/f

        6.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(zhǎng)(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。

        7平拋運(yùn)動(dòng)公式總結(jié)

        1.水平方向速度:Vx=Vo

        2.豎直方向速度:Vy=gt

        3.水平方向位移:x=Vot

        4.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/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椒较虻膭蛩僦本€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(wú)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)。

        8豎直上拋運(yùn)動(dòng)公式總結(jié)

        1.位移s=Vot-gt2/2

        2.末速度Vt=Vo-gt(g=9.8m/s2≈10m/s2)

        3.推論Vt2-Vo2=-2gs

        4.上升最大高度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(duì)稱性;

        (3)上升與下落過程具有對(duì)稱性,如在同點(diǎn)速度等值反向等。

        9自由落體運(yùn)動(dòng)公式總結(jié)

        1.初速度Vo=0

        2.末速度Vt=gt

        3.下落高度h=gt2/2(從Vo位置向下計(jì)算)

        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)。

        10勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式總結(jié)

        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)/2

        4.末速度Vt=Vo+at

        5.中間位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2

        6.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;

        11有關(guān)摩擦力的知識(shí)總結(jié)

        1、摩擦力定義:當(dāng)一個(gè)物體在另一個(gè)物體的表面上相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì))時(shí),受到的阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì))的力,叫摩擦力,可分為靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力。

        2、摩擦力產(chǎn)生條件:①接觸面粗糙;②相互接觸的物體間有彈力;③接觸面間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì))。

        說(shuō)明:三個(gè)條件缺一不可,特別要注意“相對(duì)”的理解。

        3、摩擦力的方向:

       ?、凫o摩擦力的方向總跟接觸面相切,并與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反。

       ?、诨瑒?dòng)摩擦力的方向總跟接觸面相切,并與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反。

        說(shuō)明:(1)“與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反”不能等同于“與運(yùn)動(dòng)方向相反”。

        滑動(dòng)摩擦力方向可能與運(yùn)動(dòng)方向相同,可能與運(yùn)動(dòng)方向相反,可能 與運(yùn)動(dòng)方向成一夾角。

        (2)滑動(dòng)摩擦力可能起動(dòng)力作用,也可能起阻力作用。

        4、摩擦力的大?。?/p>

        (1)靜摩擦力的大?。?/p>

       ?、倥c相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的強(qiáng)弱有關(guān),趨勢(shì)越強(qiáng),靜摩擦力越大,但不能超過最大靜摩擦力,即0≤f≤fm 但跟接觸面相互擠壓力FN無(wú)直接關(guān)系。具體大小可由物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)結(jié)合動(dòng)力學(xué)規(guī)律求解。

       ?、谧畲箪o摩擦力略大于滑動(dòng)摩擦力,在中學(xué)階段討論問題時(shí),如無(wú)特殊說(shuō)明,可認(rèn)為它們數(shù)值相等。

       ?、坌Ч鹤璧K物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),但不一定阻礙物體的運(yùn)動(dòng),可以是動(dòng)力,也可以是阻力。

        (2)滑動(dòng)摩擦力的大小:

        滑動(dòng)摩擦力跟壓力成正比,也就是跟一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體表面的垂直作用力成正比。

        公式:F=μFN (F表示滑動(dòng)摩擦力大小,F(xiàn)N表示正壓力的大小,μ叫動(dòng)摩擦因數(shù))。

        說(shuō)明:①FN表示兩物體表面間的壓力,性質(zhì)上屬于彈力,不是重力,更多的情況需結(jié)合運(yùn)動(dòng)情況與平衡條件加以確定。

        ②μ與接觸面的材料、接觸面的情況有關(guān),無(wú)單位。

       ?、刍瑒?dòng)摩擦力大小,與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的速度大小無(wú)關(guān)。

        5、摩擦力的效果:總是阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)),但并不總是阻礙物體的運(yùn)動(dòng),可能是動(dòng)力,也可能是阻力。

        說(shuō)明:滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的大小、物體運(yùn)動(dòng)的速度和加速度無(wú)關(guān),只由動(dòng)摩擦因數(shù)和正壓力兩個(gè)因素決定,而動(dòng)摩擦因數(shù)由兩接觸面材料的性質(zhì)和粗糙程度有關(guān)。

        12能量守恒定律公式總結(jié)

        1.阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023/mol;分子直徑數(shù)量級(jí)10-10米

        2.油膜法測(cè)分子直徑d=V/s{V:單分子油膜的體積(m3),S:油膜表面積(m)2}

        3.分子動(dòng)理論內(nèi)容:物質(zhì)是由大量分子組成的;大量分子做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng);分子間存在相互作用力。

        4.分子間的引力和斥力(1)r10r0,f引=f斥≈0,F(xiàn)分子力≈0,E分子勢(shì)能≈0

        5.熱力學(xué)第一定律W+Q=ΔU{(做功和熱傳遞,這兩種改變物體內(nèi)能的方式,在效果上是等效的),W:外界對(duì)物體做的正功(J),Q:物體吸收的熱量(J),ΔU:增加的內(nèi)能(J),涉及到第一類永動(dòng)機(jī)不可造出〔見第二冊(cè)P40〕}

        6.熱力學(xué)第二定律

        克氏表述:不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體,而不引起其它變化(熱傳導(dǎo)的方向性);

        開氏表述:不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來(lái)做功,而不引起其它變化(機(jī)械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化的方向性){涉及到第二類永動(dòng)機(jī)不可造出

        7.熱力學(xué)第三定律:熱力學(xué)零度不可達(dá)到{宇宙溫度下限:-273.15攝氏度(熱力學(xué)零度)}

        注:

        (1)布朗粒子不是分子,布朗顆粒越小,布朗運(yùn)動(dòng)越明顯,溫度越高越劇烈;

        (2)溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志;

        (3)分子間的引力和斥力同時(shí)存在,隨分子間距離的增大而減小,但斥力減小得比引力快;

        (4)分子力做正功,分子勢(shì)能減小,在r0處F引=F斥且分子勢(shì)能最小;

        (5)氣體膨脹,外界對(duì)氣體做負(fù)功W<0;溫度升高,內(nèi)能增大ΔU>0;吸收熱量,Q>0

        (6)物體的內(nèi)能是指物體所有的分子動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和,對(duì)于理想氣體分子間作用力為零,分子勢(shì)能為零;

        (7)r0為分子處于平衡狀態(tài)時(shí),分子間的距離;

        13功和能轉(zhuǎn)化公式總結(jié)

        1.功:W=Fscosα(定義式){W:功(J),F(xiàn):恒力(N),s:位移(m),α:F、s間的夾角}

        2.重力做功:Wab=mghab{m:物體的質(zhì)量,g=9.8m/s2≈10m/s2,hab:a與b高度差(hab=ha-hb)}

        3.電場(chǎng)力做功:Wab=qUab{q:電量(C),Uab:a與b之間電勢(shì)差(V)即Uab=φa-φb}

        4.電功:W=UIt(普適式){U:電壓(V),I:電流(A),t:通電時(shí)間(s)}

        5.功率:P=W/t(定義式){P:功率[瓦(W)],W:t時(shí)間內(nèi)所做的功(J),t:做功所用時(shí)間(s)}

        6.汽車牽引力的功率:P=Fv;P平=Fv平 {P:瞬時(shí)功率,P平:平均功率}

        7.汽車以恒定功率啟動(dòng)、以恒定加速度啟動(dòng)、汽車最大行駛速度(vmax=P額/f)

        8.電功率:P=UI(普適式){U:電路電壓(V),I:電路電流(A)}

        9.焦耳定律:Q=I2Rt {Q:電熱(J),I:電流強(qiáng)度(A),R:電阻值(Ω),t:通電時(shí)間(s)}

        10.純電阻電路I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt

        11.動(dòng)能:Ek=mv2/2{Ek:動(dòng)能(J),m:物體質(zhì)量(kg),v:物體瞬時(shí)速度(m/s)}

        12.重力勢(shì)能:EP=mgh {EP :重力勢(shì)能(J),g:重力加速度,h:豎直高度(m)(從零勢(shì)能面起)}

        13.電勢(shì)能:EA=qφA {EA:帶電體在A點(diǎn)的電勢(shì)能(J),q:電量(C),φA:A點(diǎn)的電勢(shì)(V)(從零勢(shì)能面起)}

        14.動(dòng)能定理(對(duì)物體做正功,物體的動(dòng)能增加): W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK{W合:外力對(duì)物體做的總功ΔEK:動(dòng)能變化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)}

        15.機(jī)械能守恒定律:ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2

        16.重力做功與重力勢(shì)能的變化(重力做功等于物體重力勢(shì)能增量的負(fù)值)WG=-ΔEP

        注:

        (1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量轉(zhuǎn)化多少;

        (2)O0≤α<90O 做正功;90O<α≤180O做負(fù)功;α=90o不做功(力的方向與位移(速度)方向垂直時(shí)該力不做功);

        (3)重力(彈力、電場(chǎng)力、分子力)做正功,則重力(彈性、電、分子)勢(shì)能減少

        (4)重力做功和電場(chǎng)力做功均與路徑無(wú)關(guān)

        (5)機(jī)械能守恒成立條件:除重力(彈力)外其它力不做功,只是動(dòng)能和勢(shì)能之間的轉(zhuǎn)化;

        (6)能的其它單位換算:1kWh(度)=3.6×106J,1eV=1.60×10-19J;

        (7)彈簧彈性勢(shì)能E=kx2/2,與勁度系數(shù)和形變量有關(guān)。

        14沖量與動(dòng)量公式總結(jié)

        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:損失的最大動(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.彈性碰撞: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.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.機(jī)械能損失:子彈m水平速度vo射入靜止置于水平光滑地面的長(zhǎng)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(duì) {vt:共同速度,f:阻力,s相對(duì)子彈相對(duì)長(zhǎng)木塊的位移}

        注:

        (1)正碰又叫對(duì)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.

        15光的反射和折射公式總結(jié)

        1.反射定律α=i {α;反射角,i:入射角}

        2.絕對(duì)折射率(光從真空中到介質(zhì)n=c/v=sini /sinj {光的色散,可見光中紅光折射率小,n:折射率,c:真空中的光速,v:介質(zhì)中的光速,i入射角,j折射角}

        3.全反射:1)光從介質(zhì)中進(jìn)入真空或空氣中時(shí)發(fā)生全反射的臨界角C:sinC=1/n;2)全反射的條件:光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì);入射角等于或大于臨界角

        注:

        (1)平面鏡反射成像規(guī)律:成等大正立的虛像,像與物沿平面鏡對(duì)稱;

        (2)三棱鏡折射成像規(guī)律:成虛像,出射光線向底邊偏折,像的位置向頂角偏移;

        (3)光導(dǎo)纖維是光的全反射的實(shí)際應(yīng)用,放大鏡是凸透鏡,近視眼鏡是凹透鏡;

        (4)熟記各種光學(xué)儀器的成像規(guī)律,利用反射(折射)規(guī)律、光路的可逆等作出光路圖是解題關(guān)鍵;

        (5)白光通過三棱鏡發(fā)色散規(guī)律:紫光靠近底邊出射見。

        16振動(dòng)和波公式總結(jié)

        1.簡(jiǎn)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(zhǎng)(m),g:當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎担闪l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

        5.機(jī)械波、橫波、縱波:波就是振動(dòng)的傳播,通過介質(zhì)傳播。在同種均勻介質(zhì)中,振動(dòng)的傳播是勻速直線運(yùn)動(dòng),這種運(yùn)動(dòng),用波速V表征。對(duì)于勻速直線運(yùn)動(dòng),波速V不變(大小不變,方向不變),所以波速V是一個(gè)不變的量。介質(zhì)分子并沒有隨著波的傳播而遷移,介質(zhì)分子的永不停息的無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng),是熱運(yùn)動(dòng),其平均速度為零。

        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(zhǎng);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(zhǎng)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(cè)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?。?/p>

        17電場(chǎng)公式總結(jié)

        1.兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷:(e=1.60×10-19C);帶電體電荷量等于元電荷的整數(shù)倍

        2.庫(kù)侖定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:點(diǎn)電荷間的作用力(N),k:靜電力常量k=9.0×109N m2/C2,Q1、Q2:兩點(diǎn)電荷的電量(C),r:兩點(diǎn)電荷間的距離(m),方向在它們的連線上,作用力與反作用力,同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引}

        3.電場(chǎng)強(qiáng)度:E=F/q(定義式、計(jì)算式){E:電場(chǎng)強(qiáng)度(N/C),是矢量(電場(chǎng)的疊加原理),q:檢驗(yàn)電荷的電量(C)}

        4.真空點(diǎn)(源)電荷形成的電場(chǎng)E=kQ/r2 {r:源電荷到該位置的距離(m),Q:源電荷的電量}

        5.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=UAB/d {UAB:AB兩點(diǎn)間的電壓(V),d:AB兩點(diǎn)在場(chǎng)強(qiáng)方向的距離(m)}

        6.電場(chǎng)力:F=qE {F:電場(chǎng)力(N),q:受到電場(chǎng)力的電荷的電量(C),E:電場(chǎng)強(qiáng)度(N/C)}

        7.電勢(shì)與電勢(shì)差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q

        8.電場(chǎng)力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:帶電體由A到B時(shí)電場(chǎng)力所做的功(J),q:帶電量(C),UAB:電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差(V)(電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)),E:勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度,d:兩點(diǎn)沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離(m)}

        9.電勢(shì)能:EA=qφA {EA:帶電體在A點(diǎn)的電勢(shì)能(J),q:電量(C),φA:A點(diǎn)的電勢(shì)(V)}

        10.電勢(shì)能的變化ΔEAB=EB-EA {帶電體在電場(chǎng)中從A位置到B位置時(shí)電勢(shì)能的差值}

        11.電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化ΔEAB=-WAB=-qUAB (電勢(shì)能的增量等于電場(chǎng)力做功的負(fù)值)

        12.電容C=Q/U(定義式,計(jì)算式) {C:電容(F),Q:電量(C),U:電壓(兩極板電勢(shì)差)(V)}

        13.平行板電容器的電容C=εS/4πkd(S:兩極板正對(duì)面積,d:兩極板間的垂直距離,ω:介電常數(shù)) 常見電容器

        14.帶電粒子在電場(chǎng)中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/2

        15.帶電粒子沿垂直電場(chǎng)方向以速度Vo進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)(不考慮重力作用的情況下)

        類平拋 垂直電場(chǎng)方向:勻速直線運(yùn)動(dòng)L=Vot(在帶等量異種電荷的平行極板中:E=U/d)

        平拋運(yùn)動(dòng) 平行電場(chǎng)方向:初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)d=at2/2,a=F/m=qE/m

        注:

        (1)兩個(gè)完全相同的帶電金屬小球接觸時(shí),電量分配規(guī)律:原帶異種電荷的先中和后平分,原帶同種電荷的總量平分;

        (2)電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)終止于負(fù)電荷,電場(chǎng)線不相交,切線方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)方向,電場(chǎng)線密處場(chǎng)強(qiáng)大,順著電場(chǎng)線電勢(shì)越來(lái)越低,電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直;

        (3)常見電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布要求熟記;

        (4)電場(chǎng)強(qiáng)度(矢量)與電勢(shì)(標(biāo)量)均由電場(chǎng)本身決定,而電場(chǎng)力與電勢(shì)能還與帶電體帶的電量多少和電荷正負(fù)有關(guān);

        (5)處于靜電平衡導(dǎo)體是個(gè)等勢(shì)體,表面是個(gè)等勢(shì)面,導(dǎo)體外表面附近的電場(chǎng)線垂直于導(dǎo)體表面,導(dǎo)體內(nèi)部合場(chǎng)強(qiáng)為零,導(dǎo)體內(nèi)部沒有凈電荷,凈電荷只分布于導(dǎo)體外表面;

        (6)電容單位換算:1F=106μF=1012PF;

        (7)電子伏(eV)是能量的單位,1eV=1.60×10-19J.

        18恒定電流公式總結(jié)

        1.電流強(qiáng)度:I=q/t{I:電流強(qiáng)度(A),q:在時(shí)間t內(nèi)通過導(dǎo)體橫載面的電量(C),t:時(shí)間(s)}

        2.歐姆定律:I=U/R{I:導(dǎo)體電流強(qiáng)(A)

        U:導(dǎo)體兩端電壓(V),R:導(dǎo)體阻值(Ω)}

        3.電阻、電阻定律:R=ρL/S{ρ:電阻率(Ω m),L:導(dǎo)體的長(zhǎng)度(m),S:導(dǎo)體橫截面積(m2)}

        4.閉合電路歐姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U內(nèi)+U外{I:電路中的總電流(A),E:電源電動(dòng)勢(shì)(V),R:外電路電阻(Ω),r:電源內(nèi)阻(Ω)}

        5.電功與電功率:W=UIt,P=UI{W:電功(J),U:電壓(V),I:電流(A),t:時(shí)間(s),P:電功率(W)}

        6.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:電熱(J),I:通過導(dǎo)體的電流(A),R:導(dǎo)體的電阻值(Ω),t:通電時(shí)間(s)}

        7.純電阻電路:由于I=U/R,W=Q,因三此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R

        8.電源總動(dòng)率、電源輸出功率、電源效率:P總=IE,P出=IU,η=P出/P總{I:電路總電流(A),E:電源電動(dòng)勢(shì)(V),U:路端電壓(V),η:電源效率}

        9.電路的串/并聯(lián) 串聯(lián)電路(P、U與R成正比) 并聯(lián)電路(P、I與R成反比)

        電阻關(guān)系(串同并反)

        R串=R1+R2+R3+

        R并=1/R1+1/R2+1/R3+

        電流關(guān)系 I總=I1=I2=I3

        I并=I1+I2+I3+

        電壓關(guān)系 U總=U1+U2+U3+

        功率分配 P總=P1+P2+P3+

        10.歐姆表測(cè)電阻

        (1)電路組成

        (2)測(cè)量原理

        兩表筆短接后,調(diào)節(jié)Ro使電表指針滿偏,得 Ig=E/(r+Rg+Ro) 接入被測(cè)電阻Rx后通過電表的電流為

        Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx)

        由于Ix與Rx對(duì)應(yīng),因此可指示被測(cè)電阻大小

        (3)使用方法:機(jī)械調(diào)零、選擇量程、歐姆調(diào)零、測(cè)量讀數(shù){注意擋位(倍率)}、撥off擋。

        (4)注意:測(cè)量電阻時(shí),要與原電路斷開,選擇量程使指針在中央附近,每次換擋要重新短接歐姆調(diào)零。

        11.伏安法測(cè)電阻

        電流表內(nèi)接法:

        電壓表示數(shù):U=UR+UA

        電流表外接法:

        電流表示數(shù):I=IR+IV

        Rx的測(cè)量值=U/I=(UA+UR)/IR=RA+Rx>R真

        Rx的測(cè)量值=U/I=UR/(IR+IV)=RVRx/(RV+R)

        選用電路條件Rx>>RA[或Rx>(RARV)1/2]

        選用電路條件Rx<12.

        滑動(dòng)變阻器在電路中的限流接法與分壓接法

        限流接法

        電壓調(diào)節(jié)范圍小,電路簡(jiǎn)單,功耗小

        便于調(diào)節(jié)電壓的選擇條件Rp>Rx

        電壓調(diào)節(jié)范圍大,電路復(fù)雜,功耗較大

        便于調(diào)節(jié)電壓的選擇條件Rp

        注:

        (1)單位換算:1A=103mA=106μA;1kV=103V=106mA;1MΩ=103kΩ=106Ω

        (2)各種材料的電阻率都隨溫度的變化而變化,金屬電阻率隨溫度升高而增大;

        (3)串聯(lián)總電阻大于任何一個(gè)分電阻,并聯(lián)總電阻小于任何一個(gè)分電阻;

        (4)當(dāng)電源有內(nèi)阻時(shí),外電路電阻增大時(shí),總電流減小,路端電壓增大;

        (5)當(dāng)外電路電阻等于電源電阻時(shí),電源輸出功率最大,此時(shí)的輸出功率為E2/(2r);

        (6)其它相關(guān)內(nèi)容:電阻率與溫度的關(guān)系半導(dǎo)體及其應(yīng)用超導(dǎo)及其應(yīng)用。

        19磁場(chǎng)公式總結(jié)

        1.磁感應(yīng)強(qiáng)度是用來(lái)表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向的物理量,是矢量,單位T),1T=1N/A m

        2.安培力F=BIL;(注:L⊥B) {B:磁感應(yīng)強(qiáng)度(T),F:安培力(F),I:電流強(qiáng)度(A),L:導(dǎo)線長(zhǎng)度(m)}

        3.洛侖茲力f=qVB(注V⊥B);質(zhì)譜儀 {f:洛侖茲力(N),q:帶電粒子電量(C),V:帶電粒子速度(m/s)}

        4.在重力忽略不計(jì)(不考慮重力)的情況下,帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)情況(掌握兩種):

        (1)帶電粒子沿平行磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁場(chǎng):不受洛侖茲力的作用,做勻速直線運(yùn)動(dòng)V=V0

        (2)帶電粒子沿垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁場(chǎng):做勻速圓周運(yùn)動(dòng),規(guī)律如下a)F向=f洛=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=qVB;r=mV/qB;T=2πm/qB;(b)運(yùn)動(dòng)周期與圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和線速度無(wú)關(guān),

        洛侖茲力對(duì)帶電粒子不做功(任何情況下);(c)解題關(guān)鍵:畫軌跡、找圓心、定半徑、圓心角(=二倍弦切角)。

        注:

        (1)安培力和洛侖茲力的方向均可由左手定則判定,只是洛侖茲力要注意帶電粒子的正負(fù);

        (2)磁感線的特點(diǎn)及其常見磁場(chǎng)的磁感線分布要掌握;(3)其它相關(guān)內(nèi)容:地磁場(chǎng)/磁電式電表原理/回旋加速器/磁性材料

        20電磁感應(yīng)公式總結(jié)

        1.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小計(jì)算公式

        1)E=nΔΦ/Δt(普適公式){法拉第電磁感應(yīng)定律,E:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(V),n:感應(yīng)線圈匝數(shù),ΔΦ/Δt:磁通量的變化率}

        2)E=BLV垂(切割磁感線運(yùn)動(dòng)) {L:有效長(zhǎng)度(m)}

        3)Em=nBSω(交流發(fā)電機(jī)最大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)){Em:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)峰值}

        4)E=BL2ω/2(導(dǎo)體一端固定以ω旋轉(zhuǎn)切割) {ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)}

        2.磁通量Φ=BS {Φ:磁通量(Wb),B:勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度(T),S:正對(duì)面積(m2)}

        3.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正負(fù)極可利用感應(yīng)電流方向判定{電源內(nèi)部的電流方向:由負(fù)極流向正極}

        4.自感電動(dòng)勢(shì)E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系數(shù)(H)(線圈L有鐵芯比無(wú)鐵芯時(shí)要大),ΔI:變化電流, t:所用時(shí)間,ΔI/Δt:自感電流變化率(變化的快慢)}

        注:

        (1)感應(yīng)電流的方向可用楞次定律或右手定則判定,楞次定律應(yīng)用要點(diǎn)

        (2)自感電流總是阻礙引起自感電動(dòng)勢(shì)的電流的變化;

        (3)單位換算:1H=103mH=106μH。

        (4)其它相關(guān)內(nèi)容:自感/日光燈。

        21交變電流公式總結(jié)

        1.電壓瞬時(shí)值e=Emsinωt 電流瞬時(shí)值i=Imsinωt;(ω=2πf)

        2.電動(dòng)勢(shì)峰值Em=nBSω=2BLv 電流峰值(純電阻電路中)Im=Em/R總

        3.正(余)弦式交變電流有效值:E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2 ;I=Im/(2)1/2

        4.理想變壓器原副線圈中的電壓與電流及功率關(guān)系 U1/U2=n1/n2; I1/I2=n2/n2; P入=P出

        5.高壓輸電線:在遠(yuǎn)距離輸電中,采用高壓輸送電能可以減少電能在輸電線上的損失損′=(P/U)2R;(P損′:輸電線上損失的功率,P:輸送電能的總功率,U:輸送電壓,R:輸電線電阻);

        6.公式1、2、3、4中物理量及單位:ω:角頻率(rad/s);t:時(shí)間(s);n:線圈匝數(shù);B:磁感強(qiáng)度(T);S:線圈的面積(m2);U輸出)電壓(V);I:電流強(qiáng)度(A);P:功率(W)。

        注:

        (1)交變電流的變化頻率與發(fā)電機(jī)中線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率相同即:ω電=ω線,f電=f線;

        (2)發(fā)電機(jī)中,線圈在中性面位置磁通量最大,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零,過中性面電流方向就改變;

        (3)有效值是根據(jù)電流熱效應(yīng)定義的,沒有特別說(shuō)明的交流數(shù)值都指有效值;

        (4)理想變壓器的匝數(shù)比一定時(shí),輸出電壓由輸入電壓決定,輸入電流由輸出電流決定,輸入功率等于輸出功率,當(dāng)負(fù)載的消耗的功率增大時(shí)輸入功率也增大,即P出決定P入;

        (5)其它相關(guān)內(nèi)容:正弦交流電圖象/電阻、電感和電容對(duì)交變電流的作用 。

        22電磁振蕩和電磁波公式總結(jié)

        1.LC振蕩電路T=2π(LC)1/2;f=1/T {f:頻率(Hz),T:周期(s),L:電感量(H),C:電容量(F)}

        2.電磁波在真空中傳播的速度c=3.00×108m/s,λ=c/f {λ:電磁波的波長(zhǎng)(m),f:電磁波頻率}

        注:

        (1)在LC振蕩過程中,電容器電量最大時(shí),振蕩電流為零;電容器電量為零時(shí),振蕩電流最大;

        (2)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論:變化的電(磁)場(chǎng)產(chǎn)生磁(電)場(chǎng);

        (3)其它相關(guān)內(nèi)容:電磁場(chǎng)/電磁波/無(wú)線電波的發(fā)射與接收/電視雷達(dá)。

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