一 : 高中物理公式大全

二 : 高一物理公式大全

高一物理公式大全

一、质点的运动------直线运动 1匀变速直线运动

1）.平均速度v=x/t （定义式） 2）.有用推论V2 –V2

0=2ax

3）.中间时刻速度 Vt=v=(V+V0)/2 4）.末速度V=V0+at

2

5）.中间位置速度V=

v2

2

x0?vt

6）.位移x= vt=v0t + at2

/2=vt/2

2

2

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ΔX=aT2 （ΔX为相邻连续相等T内位移之差） 9).主要物理量及单位:初速(Vo):m/s 加速度(a):m/s2 末速度(Vt):m/s

时间(t):秒(s) 位移(X):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。(www.61k.com］(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/x--t图/v--t图/速度与速率/ 2 自由落体

1).初速度V0=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V2

=2gh

注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，遵循匀变速度直线运动规律

(2)a=g=9.8 m/s^2≈10m/s^2 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

1).位移X=V0t- gt2/2 2).末速度Vt= V0- gt （g=9.8≈10m/s2） 3).有用推论V2

2

2

t –V0=-2gX 4).上升最大高度Hm=V0/2g (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----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= V10t 4).竖直方向位移Y=2

gt2

5).运动时间t=2y (通常又表示为2h)

g

g

6).合速度V2

t=v?v2

y 合速度方向与水平夹角β: tanβ=Vy/Vx=gt/V0

7).合位移S=

x

2

?y

2

位移方向与水平夹角α

: tanα=Y/X＝gt/2V0

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动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tanβ＝2tanα 。（4）在平抛运动中时间t是解题关键。(5)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=ω

2

R=(2π/T)2R 4).向心力F心=Mv^2/R=mω^2*R=m(2π/T)^2*R

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(R):米（m） 线速度（V）：m/s角速度（ω）：rad/s 向心加速度：m/s2

注：（1）向心力可以由具体某个力提供，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。（2）做匀速度圆周运动的物体，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，但动量不断改变。 3万有引力

1).开普勒第三定律T2/R3=K R:轨道半径 T :周期 K:常量(与行星质量无关) 2).万有引力定律F=Gm1m22/r 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）4).第一(二、三)宇宙速度V1=gR=

GM=7.9Km/s VR

2=11.2Km/s V3=16.7Km/s

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5).地球同步卫星GMm/(R+h)2=m4π2

(R+h)/T2 h≈3.6 km （h:距地球表面的高度）

6).卫星绕行速度、角速度、周期 V=

GM ω=

GMR

3

R

R

3

T=2π

GM

注意： (1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,Fn=F。（www.61k.com］(2)应用万有引力定律可估算天体的

引

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。(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．功能关系 1.功

(1)做功的两个条件: 作用在物体上的力. 物体在里的方向上通过的距离. (2)功的大小: W=Flcosa 功是标量 功的单位:焦耳(J) 1J=1N*m

当 0≤a <π/2 w>0 F做正功 F是动力 当 a=π/2 w=0 (cosπ/2=0) F不作功 当π/2≤ a <π W<0 F做负功 F是阻力 (3)总功的求法:

W总=W1+W2+W3……Wn W总=F合Lcosa

2.功率

(1) 定义:功跟完成这些功所用时间的比值.

P=W/t 功率是标量 功率单位:瓦特(w) 此公式求的是平均功率 1w=1J/s 1000w=1kw

(2) 功率的另一个表达式: P=Fvcosa

当F与v方向相同时, P=Fv. (此时cos0度=1) 此公式即可求平均功率,也可求瞬时功率 1)平均功率: 当v为平均速度时

2)瞬时功率: 当v为t时刻的瞬时速度

3)额定功率: 指机器正常工作时最大输出功率 实际功率: 指机器在实际工作中的输出功率 正常工作时: 实际功率≤额定功率 (4) 机车运动问题(前提:阻力f恒定) P=Fv F=ma+f (由牛顿第二定律得)

汽车启动有两种模式

1) 汽车以恒定功率启动 (a在减小,一直到0) P恒定 v在增加 F在减小 F=ma+f

当F减小=f时 v此时有最大值 VpM=

f

2) 汽车以恒定加速度前进(a开始恒定,再逐渐减小到0) a恒定 F不变(F=ma+f) V在增加 P也逐渐增加到最大 ，此时的P为额定功率 即P一定 P恒定 v在增加 F在减小 即F=ma+f 当F减小=f时 v此时有最大值（同上） 3.功和能

(1) 功和能的关系: 做功的过程就是能量转化的过程 功是能量转化的量度 (2) 功和能的区别: 能是物体运动状态决定的物理量,即过程量

功是物体状态变化过程有关的物理量,即状态量 这是功和能的根本区别. 4.动能.动能定理

(1) 动能定义:物体由于运动而具有的能量. 用Ek表示 表达式 E12

k=

2

mv 能是标量 也是过程量

单位:焦耳(J) 1kgm2

/s2

= 1J

(2) 动能定理内容:合外力做的功等于物体动能的变化 表达式 W12

2

合=ΔEk=

2

mv

-

12

mv0

适用范围:恒力做功,变力做功,分段做功,全程做功 5.重力势能

(1) 定义:物体由于被举高而具有的能量. 用E

p

表示 表达式 Ep=mgh 是标量 单位:焦耳(J)

(2) 重力做功和重力势能的关系 W重=－ΔEp 重力势能的变化由重力做功来量度 (3) 重力做功的特点:只和初末位置有关,跟物体运动路径无关 重力势能是相对性的,和参考平面有关,一般以地面为参考平面 重力势能的变化是绝对的,和参考平面无关 (4) 弹性势能:物体由于形变而具有的能量

弹性势能存在于发生弹性形变的物体中,跟形变的大小有关 弹性势能的变化由弹力做功来量度 6.机械能守恒定律

(1) 机械能:动能,重力势能,弹性势能的总称 总机械能:E=Ek+Ep 是标量 也具有相对性 机械能的变化,等于非重力做功 (比如阻力做的功)ΔE=W非重 机械能之间可以相互转化

(2) 机械能守恒定律: 只有重力做功的情况下,物体的动能和重力势能发生相互转化,但机械能保持不变表达式: Ek1+Ep1=Ek2+Ep2 成立条件:只有重力做功

三 : 人教版高中物理公式大全

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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： F合?F12?F22?2F1F2cos?

F12?F22 两个分力垂直时： F合?

注意：(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行定则。[www.61k.com］分解时喜欢正交分解。

(2) 两个力的合力范围：? F1－F2 ? ? 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 = ?N （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。

②?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=Gm1m2

r2 （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 N〃m/ kg -112 2

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

Mmv24?2

2?m?r?m2r?ma?mg' 即 G2?mrrT

由此可得：

4?2r3

，注意是被围绕天体（处于圆心处）的质量。 M?GT2

GMv? 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。 r①天体的质量：

③ 行星或卫星做匀速圆周运动的角速度：

④行星或卫星做匀速圆周运动的周期：

⑤行星或卫星做匀速圆周运动的轨道半径：

⑥行星或卫星做匀速圆周运动的向心加速度：a??GMr3，轨道半径越大，角速度越小。 4?2r3T?GM，轨道半径越大，周期越大。 2GMTr?4?2，周期越大，轨道半径越大。 ?GM

r2，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：g'?GMGM?r2(R?h)2

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GM

特别地，在天体或地球表面：g0?

R2

R2

g0 g'?2

(R?h)

Mm2

∴gR?GM2R

。（www.61k.com]在不知地球质量的情况下

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mg?G

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、

v?

GM

?gR?7.9km/s r

第二宇宙速度：v

2=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： F

合

?ma?

?p（后面一个是据动量定理推导）

?t

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 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：

Vt = V0 + a t S = vo t +

几个重要推论： （1）vt

2

2

?v0?2as

12

a t 2

(结合上两式 知三求二)

（2）A B段中间时刻的即时速度：vt

?

v0?vts

? 2t

2v0?vt2

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 <vs/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1：2：3……n

2

2

2

2

Vt

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：(

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（?2)……(nn?2?1)：1)

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2 （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：?s = aT (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。（www.61k.com)全过程

是初速度为VO、加速度为?g的匀减速直线运动。

Vo(1)上升最大高度： H = 2g

(2) 上升的时间： t= 2 Vgo

(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 = 2Vgo

（6） 适用全过程的公式： S = Vo t -

11、匀速圆周运动公式

线速度：V= 12g t Vt = Vo-g t 2 Vt2 -Vo2 = -2 gS （ S、Vt的正、负号的理解） s2?R=Tt

t?T=?R=2?f R 角速度：?=?2??2?f

22v4?2向心加速度：a =??R2R?4?fRT2 2 R

v2

向心力：F= ma = m?m?R2 4?2R= mR?4?2m f2T2 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

竖直分运动： 竖直位移： y =12g t 竖直分速度：vy= g t 2 tan? = VVy

o vy = votan? vo =vycot?

v = o?Vy22 vo = vcos? vy = vsin?

tan?= yx tan?=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

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14、 动能和势能： 动能： Ek?12mv 重力势能：Ep=mgh (与零势能面的选择有关) 2

1212mv2?mv1 2215、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）。（www.61k.com) 公式： W合= ?Ek = 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 +1212 mv1?mgh2?mv222

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 = Wt =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）

（二）直流电路

1、电流强度的定义：I =

（三）磁场

1、磁场的强弱用磁感应强度B 来表示： BQt ?F

Il （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。

方向：左手定则

（四）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、电磁波的波长、频率和波速：

c=?f 波速：在真空中，C=3×10 m/s 8

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