求高中物理的所有计算公式.

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高中物理公式总结
物理定理、定律、公式表
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＝2as
3.中间时刻速度Vt/2＝V平＝(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt＝Vo+at
5.中间位置速度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为正方向,a与Vo同向(加速)a>0；反向则a<0｝
8.实验用推论Δs＝aT2 ｛Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差｝
9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s；加速度(a):m/s2；末速度(Vt):m/s；时间(t)秒(s)；位移(s):米（m）；路程:米；速度单位换算：1m/s=3.6km/h.
注：
(1)平均速度是矢量;
(2)物体速度大,加速度不一定大;
(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式;
(4)其它相关内容：质点、位移和路程、参考系、时间与时刻〔见第一册P19〕/s--t图、v--t图/速度与速率、瞬时速度〔见第一册P24〕.
2)自由落体运动
1.初速度Vo＝0 2.末速度Vt＝gt
3.下落高度h＝gt2/2（从Vo位置向下计算） 4.推论Vt2＝2gh
注:
(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律；
(2)a＝g＝9.8m/s2≈10m/s2（重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下）.
（3)竖直上抛运动
1.位移s＝Vot-gt2/2 2.末速度Vt＝Vo-gt （g=9.8m/s2≈10m/s2）
3.有用推论Vt2-Vo2＝-2gs 4.上升最大高度Hm＝Vo2/2g(抛出点算起）
5.往返时间t＝2Vo/g （从抛出落回原位置的时间）
注:
(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值；
(2)分段处理：向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动,具有对称性；
(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等.
二、质点的运动（2）----曲线运动、万有引力
1)平抛运动
1.水平方向速度：Vx＝Vo 2.竖直方向速度：Vy＝gt
3.水平方向位移：x＝Vot 4.竖直方向位移：y＝gt2/2
5.运动时间t＝(2y/g）1/2(通常又表示为(2h/g)1/2)
6.合速度Vt＝(Vx2+Vy2)1/2＝[Vo2+(gt)2]1/2
合速度方向与水平夹角β:tgβ＝Vy/Vx＝gt/V0
7.合位移：s＝(x2+y2)1/2,
位移方向与水平夹角α:tgα＝y/x＝gt/2Vo
8.水平方向加速度：ax=0；竖直方向加速度：ay＝g
注：
(1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由落体运动的合成；
(2)运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关；
（3）θ与β的关系为tgβ＝2tgα；
（4）在平抛运动中时间t是解题关键；(5)做曲线运动的物体必有加速度,当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时,物体做曲线运动.
2）匀速圆周运动
1.线速度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心＝mV2/r＝mω2r＝mr(2π/T)2＝mωv=F合
5.周期与频率：T＝1/f 6.角速度与线速度的关系：V＝ωr
7.角速度与转速的关系ω＝2πn(此处频率与转速意义相同)
8.主要物理量及单位：弧长(s):米(m)；角度(Φ)：弧度（rad）；频率（f）：赫（Hz）；周期（T）：秒（s）；转速（n）：r/s；半径®:米（m）；线速度（V）：m/s；角速度（ω）：rad/s；向心加速度：m/s2.
注：
（1）向心力可以由某个具体力提供,也可以由合力提供,还可以由分力提供,方向始终与速度方向垂直,指向圆心；
（2）做匀速圆周运动的物体,其向心力等于合力,并且向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小,因此物体的动能保持不变,向心力不做功,但动量不断改变.
3)万有引力
1.开普勒第三定律：T2/R3＝K(＝4π2/GM)｛R:轨道半径,T:周期,K:常量(与行星质量无关,取决于中心天体的质量)｝
2.万有引力定律：F＝Gm1m2/r2 （G＝6.67×10-11N•m2/kg2,方向在它们的连线上）
3.天体上的重力和重力加速度：GMm/R2＝mg；g＝GM/R2 ｛R:天体半径(m),M：天体质量（kg）｝
4.卫星绕行速度、角速度、周期：V＝(GM/r)1/2；ω＝(GM/r3)1/2；T＝2π(r3/GM)1/2｛M：中心天体质量｝
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.地球同步卫星GMm/(r地+h)2＝m4π2(r地+h)/T2｛h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半径｝
注:
(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F向＝F万；
(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等；
(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和地球自转周期相同；
(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小（一同三反）；
(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9km/s.
三、力（常见的力、力的合成与分解）
1）常见的力
1.重力G＝mg （方向竖直向下,g＝9.8m/s2≈10m/s2,作用点在重心,适用于地球表面附近）
2.胡克定律F＝kx ｛方向沿恢复形变方向,k：劲度系数(N/m),x：形变量(m)｝
3.滑动摩擦力F＝μFN ｛与物体相对运动方向相反,μ：摩擦因数,FN：正压力(N)｝
4.静摩擦力0≤f静≤fm （与物体相对运动趋势方向相反,fm为最大静摩擦力）
5.万有引力F＝Gm1m2/r2 （G＝6.67×10-11N•m2/kg2,方向在它们的连线上）
6.静电力F＝kQ1Q2/r2 （k＝9.0×109N•m2/C2,方向在它们的连线上）
7.电场力F＝Eq （E：场强N/C,q：电量C,正电荷受的电场力与场强方向相同）
8.安培力F＝BILsinθ （θ为B与L的夹角,当L⊥B时:F＝BIL,B//L时:F＝0）
9.洛仑兹力f＝qVBsinθ （θ为B与V的夹角,当V⊥B时：f＝qVB,V//B时:f＝0）
注:
(1)劲度系数k由弹簧自身决定;
(2)摩擦因数μ与压力大小及接触面积大小无关,由接触面材料特性与表面状况等决定;
(3)fm略大于μFN,一般视为fm≈μFN;
(4)其它相关内容：静摩擦力（大小、方向）〔见第一册P8〕；
(5)物理量符号及单位B：磁感强度(T),L：有效长度(m),I:电流强度(A),V：带电粒子速度(m/s),q:带电粒子（带电体）电量(C);
(6)安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定.
2）力的合成与分解
1.同一直线上力的合成同向: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时:F＝(F12+F22)1/2
3.合力大小范围：|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分Fx＝Fcosβ,Fy＝Fsinβ（β为合力与x轴之间的夹角tgβ＝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,严格作图;
(4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α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,化简为代数运算.
四、动力学（运动和力）
1.牛顿第一运动定律(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.牛顿第二运动定律：F合＝ma或a＝F合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致}
3.牛顿第三运动定律：F＝-F´{负号表示方向相反,F、F´各自作用在对方,平衡力与作用力反作用力区别,实际应用：反冲运动}
4.共点力的平衡F合＝0,推广 ｛正交分解法、三力汇交原理｝
5.超重：FN>G,失重：FN6.牛顿运动定律的适用条件：适用于解决低速运动问题,适用于宏观物体,不适用于处理高速问题,不适用于微观粒子〔见第一册P67〕
注:平衡状态是指物体处于静止或匀速直线状态,或者是匀速转动.
五、振动和波（机械振动与机械振动的传播）
1.简谐振动F＝-kx {F:回复力,k:比例系数,x:位移,负号表示F的方向与x始终反向}
2.单摆周期T＝2π(l/g)1/2 ｛l:摆长(m),g:当地重力加速度值,成立条件:摆角θ<100;l>>r｝
3.受迫振动频率特点：f＝f驱动力
4.发生共振条件:f驱动力＝f固,A＝max,共振的防止和应用〔见第一册P175〕
5.机械波、横波、纵波〔见第二册P2〕
6.波速v＝s/t＝λf＝λ/T{波传播过程中,一个周期向前传播一个波长；波速大小由介质本身所决定}
7.声波的波速(在空气中）0℃：332m/s；20℃:344m/s；30℃:349m/s；(声波是纵波)
8.波发生明显衍射（波绕过障碍物或孔继续传播）条件：障碍物或孔的尺寸比波长小,或者相差不大
9.波的干涉条件：两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方向相同)
10.多普勒效应:由于波源与观测者间的相互运动,导致波源发射频率与接收频率不同｛相互接近,接收频率增大,反之,减小〔见第二册P21〕｝
注：
（1）物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关,取决于振动系统本身；
（2）加强区是波峰与波峰或波谷与波谷相遇处,减弱区则是波峰与波谷相遇处；
（3）波只是传播了振动,介质本身不随波发生迁移,是传递能量的一种方式；
（4）干涉与衍射是波特有的；
(5)振动图象与波动图象；
(6)其它相关内容：超声波及其应用〔见第二册P22〕/振动中的能量转化〔见第一册P173〕.
六、冲量与动量(物体的受力与动量的变化）
1.动量：p＝mv ｛p:动量(kg/s),m:质量(kg),v:速度(m/s),方向与速度方向相同｝
3.冲量：I＝Ft ｛I:冲量(N•s),F:恒力(N),t:力的作用时间(s),方向由F决定｝
4.动量定理：I＝Δp或Ft＝mvt–mvo {Δp:动量变化Δp＝mvt–mvo,是矢量式}
5.动量守恒定律：p前总＝p后总或p＝p’´也可以是m1v1+m2v2＝m1v1´+m2v2´
6.弹性碰撞：Δp＝0；ΔEk＝0 {即系统的动量和动能均守恒}
7.非弹性碰撞Δp＝0；0<ΔEK<ΔEKm {ΔEK：损失的动能,EKm：损失的最大动能}
8.完全非弹性碰撞Δp＝0；ΔEK＝ΔEKm {碰后连在一起成一整体}
9.物体m1以v1初速度与静止的物体m2发生弹性正碰:
v1´＝(m1-m2)v1/(m1+m2) v2´＝2m1v1/(m1+m2)
10.由9得的推论-----等质量弹性正碰时二者交换速度(动能守恒、动量守恒)
11.子弹m水平速度vo射入静止置于水平光滑地面的长木块M,并嵌入其中一起运动时的机械能损失
E损=mvo2/2-(M+m)vt2/2＝fs相对 {vt:共同速度,f:阻力,s相对子弹相对长木块的位移}
注：
(1)正碰又叫对心碰撞,速度方向在它们“中心”的连线上;
(2)以上表达式除动能外均为矢量运算,在一维情况下可取正方向化为代数运算;
（3）系统动量守恒的条件:合外力为零或系统不受外力,则系统动量守恒（碰撞问题、爆炸问题、反冲问题等）;
(4)碰撞过程(时间极短,发生碰撞的物体构成的系统)视为动量守恒,原子核衰变时动量守恒;
(5)爆炸过程视为动量守恒,这时化学能转化为动能,动能增加；(6)其它相关内容：反冲运动、火箭、航天技术的发展和宇宙航行〔见第一册P128〕.
七、功和能（功是能量转化的量度）
1.功：W＝Fscosα（定义式）｛W:功(J),F:恒力(N),s:位移(m),α:F、s间的夹角｝
2.重力做功：Wab＝mghab {m:物体的质量,g＝9.8m/s2≈10m/s2,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＝φa－φb｝
4.电功：W＝UIt（普适式） ｛U：电压（V）,I:电流(A),t:通电时间(s)｝
5.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)｝
6.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}
7.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度(vmax＝P额/f)
8.电功率：P＝UI(普适式) ｛U：电路电压(V),I：电路电流(A)｝
9.焦耳定律：Q＝I2Rt ｛Q:电热(J),I:电流强度(A),R:电阻值(Ω),t:通电时间(s)｝
10.纯电阻电路中I＝U/R；P＝UI＝U2/R＝I2R；Q＝W＝UIt＝U2t/R＝I2Rt
11.动能：Ek＝mv2/2 ｛Ek:动能(J),m：物体质量(kg),v:物体瞬时速度(m/s)｝
12.重力势能：EP＝mgh ｛EP :重力势能(J),g:重力加速度,h:竖直高度(m)(从零势能面起)｝
13.电势能：EA＝qφA ｛EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)(从零势能面起)｝
14.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加)：
W合＝mvt2/2-mvo2/2或W合＝ΔEK
｛W合:外力对物体做的总功,ΔEK:动能变化ΔEK＝(mvt2/2-mvo2/2)｝
15.机械能守恒定律：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＝-ΔEP
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）O0≤α<90O 做正功；90O<α≤180O做负功；α＝90o不做功(力的方向与位移（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,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)＝3.6×106J,1eV＝1.60×10-19J；*（7）弹簧弹性势能E＝kx2/2,与劲度系数和形变量有关.
凯燕 9:37:55
八、分子动理论、能量守恒定律
1.阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023/mol；分子直径数量级10-10米
2.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(m)2｝
3.分子动理论内容：物质是由大量分子组成的；大量分子做无规则的热运动；分子间存在相互作用力.
4.分子间的引力和斥力(1)r(2)r＝r0,f引＝f斥,F分子力＝0,E分子势能＝Emin(最小值)
(3)r>r0,f引>f斥,F分子力表现为引力
(4)r>10r0,f引＝f斥≈0,F分子力≈0,E分子势能≈0
5.热力学第一定律W+Q＝ΔU｛(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),ΔU:增加的内能(J),涉及到第一类永动机不可造出〔见第二册P40〕｝
6.热力学第二定律
克氏表述：不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其它变化（热传导的方向性）；
开氏表述：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其它变化（机械能与内能转化的方向性）｛涉及到第二类永动机不可造出〔见第二册P44〕｝
7.热力学第三定律：热力学零度不可达到｛宇宙温度下限：－273.15摄氏度（热力学零度）｝
注:
(1)布朗粒子不是分子,布朗颗粒越小,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W<0；温度升高,内能增大ΔU>0；吸收热量,Q>0
(6)物体的内能是指物体所有的分子动能和分子势能的总和,对于理想气体分子间作用力为零,分子势能为零；
(7)r0为分子处于平衡状态时,分子间的距离；
(8)其它相关内容：能的转化和定恒定律〔见第二册P41〕/能源的开发与利用、环保〔见第二册P47〕/物体的内能、分子的动能、分子势能〔见第二册P47〕.
九、气体的性质
1.气体的状态参量：
温度：宏观上,物体的冷热程度；微观上,物体内部分子无规则运动的剧烈程度的标志,
热力学温度与摄氏温度关系：T＝t+273 ｛T:热力学温度(K),t:摄氏温度(℃)｝
体积V：气体分子所能占据的空间,单位换算：1m3＝103L＝106mL
压强p：单位面积上,大量气体分子频繁撞击器壁而产生持续、均匀的压力,标准大气压：1atm＝1.013×105Pa＝76cmHg(1Pa＝1N/m2)
2.气体分子运动的特点：分子间空隙大；除了碰撞的瞬间外,相互作用力微弱；分子运动速率很大
3.理想气体的状态方程：p1V1/T1＝p2V2/T2 ｛PV/T＝恒量,T为热力学温度(K)｝
注:
(1)理想气体的内能与理想气体的体积无关,与温度和物质的量有关；
(2)公式3成立条件均为一定质量的理想气体,使用公式时要注意温度的单位,t为摄氏温度(℃),而T为热力学温度(K).
十、电场
1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷：(e＝1.60×10-19C）；带电体电荷量等于元电荷的整数倍
2.库仑定律：F＝kQ1Q2/r2（在真空中）｛F:点电荷间的作用力(N),k:静电力常量k＝9.0×109N•m2/C2,Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引｝
3.电场强度：E＝F/q（定义式、计算式)｛E:电场强度(N/C),是矢量（电场的叠加原理）,q：检验电荷的电量(C)｝
4.真空点（源）电荷形成的电场E＝kQ/r2 ｛r：源电荷到该位置的距离（m）,Q：源电荷的电量｝
5.匀强电场的场强E＝UAB/d ｛UAB:AB两点间的电压(V),d:AB两点在场强方向的距离(m)｝
6.电场力：F＝qE ｛F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)｝
7.电势与电势差：UAB＝φA-φB,UAB＝WAB/q＝-ΔEAB/q
8.电场力做功：WAB＝qUAB＝Eqd｛WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J),q:带电量(C),UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)｝
9.电势能：EA＝qφA ｛EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)｝
10.电势能的变化ΔEAB＝EB-EA ｛带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值｝
11.电场力做功与电势能变化ΔEAB＝-WAB＝-qUAB (电势能的增量等于电场力做功的负值)
12.电容C＝Q/U(定义式,计算式) ｛C:电容(F),Q:电量(C),U:电压(两极板电势差)(V)｝
13.平行板电容器的电容C＝εS/4πkd（S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,ω：介电常数）
常见电容器〔见第二册P111〕
14.带电粒子在电场中的加速(Vo＝0)：W＝ΔEK或qU＝mVt2/2,Vt＝(2qU/m)1/2
15.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)
类平 垂直电场方向:匀速直线运动L＝Vot(在带等量异种电荷的平行极板中：E＝U/d)
抛运动 平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d＝at2/2,a＝F/m＝qE/m
注:
(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分；
(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直；
（3）常见电场的电场线分布要求熟记〔见图[第二册P98]；
(4)电场强度（矢量）与电势（标量）均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关；
(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面,导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面；
(6)电容单位换算：1F＝106μF＝1012PF；
(7）电子伏(eV)是能量的单位,1eV＝1.60×10-19J；
(8)其它相关内容：静电屏蔽〔见第二册P101〕/示波管、示波器及其应用〔见第二册P114〕等势面〔见第二册P105〕.
十一、恒定电流
1.电流强度：I＝q/t｛I:电流强度(A）,q:在时间t内通过导体横载面的电量(C）,t:时间(s）｝
2.欧姆定律：I＝U/R ｛I:导体电流强度(A),U:导体两端电压(V),R:导体阻值(Ω)｝
3.电阻、电阻定律：R＝ρL/S｛ρ:电阻率(Ω•m),L:导体的长度(m),S:导体横截面积(m2)｝
4.闭合电路欧姆定律：I＝E/(r+R)或E＝Ir+IR也可以是E＝U内+U外
｛I:电路中的总电流(A),E:电源电动势(V),R:外电路电阻(Ω),r:电源内阻(Ω)｝
5.电功与电功率：W＝UIt,P＝UI｛W:电功(J),U:电压(V),I:电流(A),t:时间(s),P:电功率(W)｝
6.焦耳定律：Q＝I2Rt｛Q:电热(J),I:通过导体的电流(A),R:导体的电阻值(Ω),t:通电时间(s)｝
7.纯电阻电路中:由于I＝U/R,W＝Q,因此W＝Q＝UIt＝I2Rt＝U2t/R
8.电源总动率、电源输出功率、电源效率：P总＝IE,P出＝IU,η＝P出/P总｛I:电路总电流(A),E:电源电动势(V),U:路端电压(V),η：电源效率｝
9.电路的串/并联 串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成反比)
电阻关系(串同并反) R串＝R1+R2+R3+ 1/R并＝1/R1+1/R2+1/R3+
电流关系 I总＝I1＝I2＝I3 I并＝I1+I2+I3+
电压关系 U总＝U1+U2+U3+ U总＝U1＝U2＝U3
功率分配 P总＝P1+P2+P3

百度知道
一、力学
1、胡克定律：f = kx (x为伸长量或压缩量，k为劲度系数，只与弹簧的长度、粗细和材料有关)
2、重力： G = mg (g随高度、纬度、地质结构而变化，g极>g赤，g低纬>g高纬)
3、求F1、F2的合力的公式：
两个分力垂直时：
注意：(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行定则。分解时喜欢正交分解。
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百度知道
一、力学
1、胡克定律：f = kx (x为伸长量或压缩量，k为劲度系数，只与弹簧的长度、粗细和材料有关)
2、重力： G = mg (g随高度、纬度、地质结构而变化，g极>g赤，g低纬>g高纬)
3、求F1、F2的合力的公式：
两个分力垂直时：
注意：(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行定则。分解时喜欢正交分解。
(2) 两个力的合力范围：ú F1－F2 ú £ F£ F1 +F2
(3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。
4、物体平衡条件： F合=0 或 Fx合=0 Fy合=0
推论：三个共点力作用于物体而平衡，任意一个力与剩余二个力的合力一定等值反向。
解三个共点力平衡的方法：合成法,分解法，正交分解法，三角形法，相似三角形法
5、摩擦力的公式：
(1 ) 滑动摩擦力： f = mN （动的时候用，或时最大的静摩擦力）
说明：①N为接触面间的弹力（压力），可以大于G；也可以等于G；也可以小于G。
②m为动摩擦因数，只与接触面材料和粗糙程度有关，与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N无关。
(2 ) 静摩擦力： 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解，与正压力无关。
大小范围： 0£ f静£ fm (fm为最大静摩擦力)
说明：①摩擦力可以与运动方向相同，也可以与运动方向相反。
②摩擦力可以作正功，也可以作负功，还可以不作功。
③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。
④静止的物体可以受滑动摩擦力的作用，运动的物体可以受静摩擦力的作用。
6、 万有引力： 1）公式：F=G （适用条件：只适用于质点间的相互作用） G为万有引力恒量：G = 6.67×10-11 N·m2 / kg2
2）在天文上的应用：（M：天体质量；R：天体半径；g：天体表面重力加速度；r表示卫星或行星的轨道半径，h表示离地面或天体表面的高度）
a 、万有引力=向心力 F万=F向
即
由此可得：
①天体的质量： ，注意是被围绕天体（处于圆心处）的质量。

②行星或卫星做匀速圆周运动的线速度： ，轨道半径越大，线速度越小。

③ 行星或卫星做匀速圆周运动的角速度： ，轨道半径越大，角速度越小。


④行星或卫星做匀速圆周运动的周期： ，轨道半径越大，周期越大。

⑤行星或卫星做匀速圆周运动的轨道半径： ，周期越大，轨道半径越大。

⑥行星或卫星做匀速圆周运动的向心加速度： ，轨道半径越大，向心加速度越小。
⑦地球或天体重力加速度随高度的变化：
特别地，在天体或地球表面：
⑧天体的平均密度： 特别地：当r=R时：
b、在地球表面或地面附近的物体所受的重力等于地球对物体的引力，即 ∴ 。在不知地球质量的情况下可用其半径和表面的重力加速度来表示，此式在天体运动问题中经常应用，称为黄金代换式。
c、第一宇宙速度：第一宇宙速度在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度。也是人造卫星的最小发射速度。

第二宇宙速度：v2=11.2km/s,使物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度。
第三宇宙速度：v3=16.7km/s,使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度。
7、 牛顿第二定律： （后面一个是据动量定理推导）
理（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
牛顿第三定律：F= -F’(两个力大小相等，方向相反作用在同一直线上，分别作用在两个物体上)
















8、匀变速直线运动：
基本规律：
A S a t B

Vt = V0 + a t S = vo t + a t2
几个重要推论：
（1） (结合上两式 知三求二)
（2）A B段中间时刻的即时速度：

（3）AB段位移中点的即时速度：
匀速：vt/2 =vs/2 ，匀加速或匀减速直线运动：vt/2 （4） 初速为零的匀加速直线运动,
① 在1s 、2s、3s­……ns内的位移之比为12：22：32……n2
② 在第1s 内、第 2s内、第3s内……第ns内的位移之比为1：3：5……(2n-1)
③ 在第1m 内、第2m内、第3m内……第n m内的时间之比为1： ：（ ……(
(5) 初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的时间间隔内的位移之差为一常数：Ds = aT2 (a：匀变速直线运动的加速度 T：每个时间间隔的时间)
9自由落体运动
V0=0， a=g
10.竖直上抛运动： 上升过程是匀减速直线运动，下落过程是匀加速直线运动。全过程
是初速度为VO、加速度为-g的匀减速直线运动。
(1)上升最大高度： H =
(2) 上升的时间： t=
(3) 上升、下落经过同一位置时的加速度相同，而速度等值反向
(4) 上升、下落经过同一段位移的时间相等。
（5） 从抛出到落回原位置的时间：t =
（6） 适用全过程的公式： S = Vo t 一 g t2 Vt = Vo一g t
Vt2 一Vo2 = 一2 gS （ S、Vt的正、负号的理解）
11、匀速圆周运动公式
线速度：V= = =wR=2 f R
角速度：w=
向心加速度：a = 2 f2 R
向心力：F= ma = m 2 R= m 4 m f2 R
注意：（1）匀速圆周运动的物体的向心力就是物体所受的合外力，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。
（3）氢原子核外电子绕核作匀速圆周运动的向心力是原子核对核外电子的库仑力。

12、平抛运动公式：水平方向的匀速直线运动和竖直方向的初速度为零的匀加速直线运动（即自由落体运动）的合运动
水平分运动： 水平位移： x= vo t 水平分速度：vx = vo
)θ
x
y
竖直分运动： 竖直位移： y = g t2 竖直分速度：vy= g t
tanq = vy = votanq vo =vycotq
v = vo = vcosq vy = vsinq
tan = tanq=2 tan
13、 功 ： W = Fs cosα (适用于恒力的功的计算, α是F与s的夹角）
（1）力F的功只与F、s、α三者有关，与物体做什么运动无关
（2）理解正功、零功、负功
（3）功是能量转化的量度
重力的功------量度------重力势能的变化
电场力的功-----量度------电势能的变化
*分子力的功-----量度------分子势能的变化
合外力的功------量度-------动能的变化
安培力做功------量度------其它能转化为电能
14、 动能和势能： 动能： 重力势能：Ep = mgh (与零势能面的选择有关)
15、动能定理：外力对物体所做的总功等于物体动能的变化（增量）。
公式： W合= DEk = Ek2 - Ek1 =
16、机械能守恒定律：机械能 = 动能+重力势能+弹性势能
条件：系统只有内部的重力或弹力（指弹簧的弹力）做功。有时重力和弹力都做功。
公式： mgh1 +
具体应用：自由落体运动，抛体运动，单摆运动，物体在光滑的斜面或曲面，弹簧振子等
17、功率： P = =Fv cosα (在t时间内力对物体做功的平均功率)
P = Fv (F为牵引力，不是合外力；v为即时速度时，P为即时功率；v为平均速度时，P为平均功率； P一定时，F与v成反比）
18、功能原理：外力和“其它”内力做功的代数和等于系统机械能的变化
19、功能关系：功是能量变化的量度。
摩擦力乘以相对滑动的路程等于系统失去的机械能，等于摩擦产生的热
f固
A
f
20、简谐振动的回复力 F=－kx 加速度
21、单摆振动周期 (与摆球质量、振幅无关）
22、弹簧振子周期
23、共振：驱动力的频率等于物体的固有频率时，物体的振幅最大
24、机械波：机械振动在介质中传播形成机械波。它是传递能量的一种方式。
产生条件：要有波源和介质。
波的分类：①横波：质点振动方向与波的传播方向垂直，有波峰和波谷。
②纵波，质点振动方向与波的传播方向在同一直线上。有密部和疏部。
波长λ：两个相邻的在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离。
注意：①横波中两个相邻波峰或波谷问距离等于一个波长。
②波在一个周期时间里传播的距离等于一个波长。
波速：波在介质中传播的速度。机械波的传播速度由介质决定。
波速v波长λ频率f关系： （适用于一切波）
注意：波的频率即是波源的振动频率，与介质无关。
二、电磁学
（一）电场
1、库仑力： (适用条件：真空中点电荷) k = 9.0×109 N·m2/ c2 （静电力恒量）
电场力：F = E q (F 与电场强度的方向可以相同，也可以相反)
2、电场强度： 电场强度是表示电场强弱的物理量。
定义式： 单位： N/C （e=1.6X10-19 N/C ； me =9.3X10-31 ； 比荷：1.76X1011 C/Kg）
点电荷电场场强
匀强电场场强
3、电势，电势能 ，
顺着电场线方向，电势越来越低。
4、电势差U，又称电压 UAB = φA -φB
5、电场力做功和电势差的关系 WAB = q UAB
6、粒子通过加速电场
7、粒子通过偏转电场的偏转量
粒子通过偏转电场的偏转角
8、电容器的电容
电容器的带电量 Q=cU
平行板电容器的电容
（二）直流电路
1、电流强度的定义：I = 微观式：I=nevs (n是单位体积电子个数，)
2、电阻定律：
电阻率ρ：只与导体材料性质和温度有关，与导体横截面积和长度无关。 单位：Ω·m
3、串联电路总电阻 R=R1+R2+R3
电压分配 ，
功率分配 ，
4、并联电路总电阻 （并联的总电阻比任何一个分电阻小）
两个电阻并联
并联电路电流分配 ，I1=
并联电路功率分配 ，
5、欧姆定律：（1）部分电路欧姆定律： 变形：U=IR
（2）闭合电路欧姆定律：I = E r
路端电压：U = E -I r= IR
输出功率： = IE-I r = （R = r输出功率最大） R

电源热功率：
电源效率： = =
6、电功和电功率： 电功：W=IUt
焦耳定律（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>
（三）磁场
1、磁场的强弱用磁感应强度B 来表示： （条件：B L）单位：T
2、电流周围的磁场的磁感应强度的方向由安培（右手）定则决定。
（1）直线电流的磁场
（2）通电螺线管、环形电流的磁场
3、磁场力
安培力：磁场对电流的作用力。
公式：F= BIL（B^I）（B//I是，F=0）
方向：左手定则
（2）洛仑兹力：磁场对运动电荷的作用力。
公式：f = qvB (B^v)
方向：左手定则
粒子在磁场中圆运动基本关系式 解题关键画图，找圆心画半径
粒子在磁场中圆运动半径和周期 ， t= T
4、磁通量 =BS有效（垂直于磁场方向的投影是有效面积）
或 =BS sin ( 是B与S的夹角)
= 2- 1= BS= B S (磁通量是标量，但有正负)
（四）电磁感应
1．直导线切割磁力线产生的电动势 （三者相互垂直）求瞬时或平均
（经常和I = ， F安= BIL 相结合运用）
2．法拉第电磁感应定律 = = = 求平均
3．直杆平动垂直切割磁场时的安培力 （安培力做的功转化为电能）
4．转杆电动势公式
5．感生电量（通过导线横截面的电量）
*6．自感电动势
（五）交流电
1．中性面 (线圈平面与磁场方向垂直) m=BS , e=0 I=0
2．电动势最大值 =N m ，
3．正弦交流电流的瞬时值 i=Imsin （中性面开始计时）
4．正弦交流电有效值 最大值等于有效值的 倍
5．理想变压器 (一组副线圈时)
*6．感抗 电感特点：通直流，阻交流
7．容抗 电容特点：通交流，阻直流
（六）电磁场和电磁波
1、麦克斯韦电磁理论：
（1）变化的磁场在周围空间产生电场。（2）变化的电场在周围空间产生磁场。
推论：①均匀变化的磁场在周围空间产生稳定的电场。
②周期性变化（振荡）的磁场在周围空间产生同频率的周期性变化（振荡）的电场；周期性变化（振荡）的电场周围也产生同频率周期性变化（振荡）的磁场。
2、电磁场：变化的电场和变化的磁场总是相互联系的，形成一个不可分割的统一体，叫电磁场。
3、电磁波：电磁场由发生区域向远处传播就形成电磁波。
4、电磁波的特点
⒈以光速传播（麦克斯韦理论预言，赫兹实验验证）；⒉具有能量；⒊可以离开电荷而独立存在；⒋不需要介质传播；⒌能产生反射、折射、干涉、衍射等现象。
5、电磁波的周期、频率和波速：
V=l f = （频率在这里有时候用ν来表示） 波速：在真空中，C=3×108 m/s
三、光学
（一）几何光学
1、概念：光源、光线、光束、光速、实像、虚像、本影、半影。
2、规律：（1）光的直线传播规律：光在同一均匀介质中是沿直线传播的。
（2）光的独立传播规律：光在传播时，虽屡屡相交，但互不干扰，保持各自的规律传播。
（3）光在两种介质交界面上的传播规律
①光的反射定律：反射光线、入射光线和法线共面；反射光线和入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角。
②光的析射定律：
a、折射光线、入射光线和法线共面；入射光线和折射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦跟折射角的正弦之比是常数。即
b、介质的折射率n：光由真空（或空气）射入某中介质时，有 ，只决定于介质的性质，叫介质的折射率。 c、设光在介质中的速度为 v，则： 可见，任何介质的折射率大于1。
d、两种介质比较，折射率大的叫光密介质，折射率小的叫光疏介质。
③全反射：a、光由光密介质射向光疏介质的交界面时，入射光线全部反射回光密介质中的现象。
b、发生全反射的条件：ⓐ光从光密介质射向光疏介质；ⓑ入射角等于临界角。
临界角C
④光路可逆原理：光线逆着反射光线或折射光线方向入射，将沿着原来的入射光线方向反射或折射。
归纳: 折射率 = = =
5、常见的光学器件：（1）平面镜 （2）棱镜 （3）平行透明板
①光的干涉 双缝干涉条纹宽度 (波长越长，条纹间隔越大)
应用：薄膜干涉——由薄膜前后表面反射的两列光波叠加而成，劈形薄膜干涉可产生平行相间干涉条纹，检查平面，测量厚度，光学镜头上的镀膜。
②光的衍射——单缝（或圆孔）衍射。 泊松亮斑(波长越长，衍射越明显)
常见非常有用的经验结论：
1、物体沿倾角为α的斜面匀速下滑------µ=tanα；
2、物体沿光滑斜面滑下a=gsinα物体沿粗糙斜面滑下a=gsinα-gcosα