高中物理公式总结
一、质点的运动(力学)
1. 平均速度(定义式) △x=△t ; 瞬时速度 v=x/t
2. 速度公式:v=s/t
3. 速度单位换算:1m/s=3.6km/h
4. 速率公式:速率=路程/时间
5. 匀速直线运动公式及推论
6. 匀变速直线运动公式及推论
7. 自由落体运动公式
8. 竖直上抛运动公式
二、牛顿运动定律
1. 牛顿第二定律:F=ma,其中F表示物体所受合外力,m表示物体质量,a表示物体的加速度。
2. 牛顿第二定律的六个性质:
(1)因果性:力是产生加速度的原因;
(2)瞬时性:力是产生加速度的原因是指力一产生,物体立即产生加速度,即力与加速度同时产生、同时变化、同时消失;
(3)独立性:作用在物体上的各个力,都能各自产生一个独立的加速度,这个加速度是作用于物体整体的,并不是各个力的分加速度之和;
(4)矢量性:力是矢量,加速度也是矢量;当物体受到多个力作用时,求加速度时要选定某一个力为正方向,用其他力的合力与这个选定方向的矢量差值来计算加速度。
(5)同体性:物体在同一直线上运动的性质和方向取决于作用在物体上的合外力;
(6)瞬时对应关系:当物体受到的合外力不变时,物体的加速度方向、大小随时间逐渐增大或减小,即加速度与速度始终同向但变率。
3. 牛顿第二定律应用:隔离法、整体法、临界状态法。
三、动量定理和动量守恒定律
1. 动量定理:物体动量的变化等于合外力的冲量。即Δp=Ft或F=Δp/t。其中Δp为末动量与初动量的差值,方向与末动量方向相同。动量变化量的大小为Δp=mΔv。
2. 动量守恒定律:相互作用的物体系统,如果不受外力或所受的外力之和为零,系统的总动量保持不变。即m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′或p1+p2=p1′+p2′。其中正方向可任意选取。应用动量守恒定律解题时要注意正方向的选择。
四、功和能的关系
动能定理:合外力对物体做的总功等于物体动能的变化。即W总=ΔE。重力做功等于重力势能的减少量。即WG=-ΔEp。重力势能的变化由重力做功引起,重力做功对应重力势能的变化。除重力以外的其他力做的总功等于机械能的改变量。即W其他=-ΔE。机械能的变化由除重力以外的其他力做功引起,除重力以外的其他力做功对应机械能的变化。
五、动量守恒定律的应用
1. 系统不受外力或所受的外力之和为零时,系统动量守恒;系统所受合外力不为零时,系统动量不守恒,但遵守动量守恒定律的某一个分运动是守恒的。应用动量守恒定律解题时要注意正方向的选择。
2. 动量守恒定律只适用于惯性系中的系统;应用动量守恒定律解题时要注意各物体的速度必须相对于同一惯性参照系而言。
3. 动量守恒定律中的各量的含义及单位通常应与各符号对应的国际单位一致。
4. 动量守恒定律也可表述为系统相互作用过程中总动量的变化为零。即ΔP1+ΔP2+……=0 。
5. 动量守恒定律在低速和宏观世界中应用广泛且比较简单;在处理高速和微观问题时则不能直接应用动量守恒定律,而应借助于牛顿运动定律和能量守恒定律来求解。
6. 动量守恒定律也可表述为:一个系统不受外力或所受的外力之和为零时,系统的总动量保持不变。即m1v1+m2v2+……=m1v1′+m2v2′+…… 。其中正方向可任意选取。应用动量守恒定律解题时要注意正方向的选择。
7. 动量和能量在一定条件下可以相互转化;在研究某一物体的动量和能量的关系时
高中物理公式总结
一、质点的运动(力学)
1. 平均速度(定义式)v=s/t
2. 瞬时速度
3. 匀速直线运动的速度——平均速度
4. 匀变速直线运动的速度公式:一段时间内的平均速度等于这段时间内中间时刻的瞬时速度
5. 匀速圆周运动线速度方向改变量
6. 匀变速曲线运动的加速度方向时刻改变,故速度方向时刻改变
7. 单向直线运动中,某段时间内物体通过的路程大于或等于运动轨迹的长度
8. 曲线运动中,质点运动的路程一定大于零
9. 速度是矢量,平均速度等于位移除以时间,方向与位移的方向相同
二、重力势能
1. 定义:物体由于被举高而具有的能。
2. 表达式:E=mgh
3. 零势能面的确定影响重力势能的值。
三、电场强度
1. 电场强度:描述电场强弱和方向的物理量。定义式E=F/q。方向与正电荷所受电场力方向相同,与负电荷所受电场力方向相反。
2. 电场强度是矢量,单位相同,正负表示方向。
3. 电场强度与放入电场中的电荷无关。
四、电容器的电容
1. 电容器:容纳电荷的器件。用C表示。
2. 电容器的充、放电C充电后电荷量增加,两极板间电压升高;C放电后电荷量减小,两极板间电压降低。
3. 电容器所带电荷量:Q=CU(Q是某一过程增加或减少的电荷量)。
4. 电容器电容的定义式:C=Q/U,电容C与电量Q无关。
五、牛顿第二定律
1. 牛顿第二定律:物体的加速度跟物体所受合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合外力的方向相同。表达式F=ma。
2. 作用力与反作用力等大反向,性质不一定相同。作用力与反作用力的作用点不在同一点上,分别作用在两个物体上。
3. 动量定理:合外力的冲量等于物体动量的变化率。表达式I=Δp/t。动量定理是矢量式,方向与合外力的冲量的方向相同。
4. 动量守恒定律:相互作用的物体系统,在没有外力介入或没有外力作用时,系统的总动量保持不变。表达式p1+p2=常数(系统内物体相互作用)。
5. 动量守恒定律也适用于微观粒子及爆炸物等高速碰撞的系统。
6. 动量守恒定律是普遍成立的物理规律之一,但应注意在某些特殊情况下不一定成立。如:碰撞时物体间有摩擦阻力的情形;爆炸时火药未完全燃烧的情形;子弹射入静止在光滑水平面上的木块内的情形等。
7. 动量守恒定律也可表述为:一个系统不受外力或所受外力之和为零时,这个系统的总动量保持不变。表达式p1+p2=常数(系统内物体相互作用)。
8. 系统不受外力或所受外力之和为零时,系统内物体间相互作用的内力远大于其他外力的影响时,可以把系统的总动量近似地看作是恒定的,这就是碰撞问题的处理方法。
9. 动量守恒定律也适用于微观粒子及高速运动的物体间的相互作用及高速运动的粒子在电磁场中的运动等问题。
六、功和能的关系
1. 功是能量转化的量度,即功是能量转化的量度,即用功来度量能量转化的快慢。功和能的关系类似于水流和水的势能的关系。水流越大(单位时间通过的水的体积),水流的落差越大(水流的势能越大),表示水流具有的能量越大。同样地,功越多(做功的过程就是能量转化的过程),物体具有的能量越大(动能越大)。在重力势能、弹性势能和分子势能的相互转化过程中,能的单位都是焦耳(J)。功和能的单位相同也是焦耳(J)。
2. 动能的增量等于合外力对物体做的功(动能定理)W总=ΔE(动能定理是标量式)W总=FScosθ=(mvt-mv0)mvt=mvt^2/2-mv0^2/2(动能定理的内容)动能定理适用于变力做功和曲线运动。动能定理在生产
高中物理公式总结变化
一、质点的运动(力学)
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Vt^2 –Vo^2=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=[(Vo^2+Vt^2-VoVt2/3)^1/2]
6.位移S=V平t=Vot+at^2/2=Vtt-1/2at^2
7.位移--速度关系式Vs^2-Vo^2=2as
8.位移--时间关系式S=V0t+1/2at^2
9.速度V=Vo+at
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只是量度物体加速度的一个方面;
(4)Vt,Vo,a都必须采用国际单位制单位。
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=gt^2/2(从Vo位置向下计算) 4.推论:Vt^2=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/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)竖直上抛运动
1.位移S=Vot-gt^2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s^2≈10m/s^2)
3.有用推论a=(Vt-Vo)/t 4.上升最大高度Hm=Vo^2/2g 5.往返时间t=2Vo/g (上升阶段和下降阶段具有对称性)
注:
(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度为负;
(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(电磁学)
1)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.向心力F心=Mv^2/r=mω^2r=m4π^2r/T^2=m4π^2fr关于向心力,还要注意它的方向特点:与半径垂直,指向圆心;物理量方向容易混淆,要特别注意区分。以上只是常用的结论,还要对各物理量进行全面理解。另外,对于匀速圆周运动公式中,当角速度一定时,线速度和半径成正比;当线速度一定时,角速度和半径成反比;当周期一定时,线速度和角速度成正比;当转速一定时,周期和角速度成反比。特别注意:当转速和周期相同时,周期和线速度成反比。这是在理解的基础上进行记忆的。对于向心力公式中F心与$v$、$ω$、$T$的关系,要特别注意区别使用条件:$v$或ω或$T$均对应一个向心力的大小,而向心力大小与半径有关。因此,向心力大小与半径和线速度或角速度或周期都有关。在应用时要注意各物理量的对应性。另外要注意向心力的方向性。在匀速圆周运动中,向心力总是沿着半径指向圆心,时刻改变。而向心加速度则总是指向圆心。在变速圆周运动中,向心力不一定指向圆心。在非匀速圆周运动中,向心力和向心加速度不指向圆心。在非匀变速圆周运动中,向心加速度不指向圆心。在匀速圆周运动中,向心力和向心加速度指向圆心。在变速圆周运动中
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