高中物理所有公式大全

高中物理公式大全

一、质点的运动（力学）

1）直线运动

1. 匀变速直线运动

1. 速度公式：Vt=Vo+at

2. 位移公式：s（t）=Vot+1/2at^2

3. 速度位移公式：V^2-Vo^2=2as

4. 平均速度公式：V=s/t

5. 推论：a=(Vt-Vo)/t，当t=0时，a=（Vt-Vo）

6. 初速度为零的匀加速直线运动，在1s、2s、3s……ns内的位移之比为：sⅠ：sⅡ：sⅢ……：sn=1：4：9……：n^2；前1m、2m、3m……nm所用的时间之比为：tⅠ：tⅡ：tⅢ……：tn=1：（√2-1）：（√3-√2）……（√n-√n-1）

7. 初速度为零的匀加速直线运动，在连续相等的时间内的位移之比等于其连续相等位移所需时间的平方比。

8. 匀变速直线运动的物体，在某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。

9. 匀变速直线运动中，中间位移的速度V中与初、末速度的关系为V中=（V初+V末）/2。

2）匀速圆周运动

线速度V=S/t=ωr=2πr/T

向心力F=mv^2/r=mω^2r=m(2π/T)^2r=m4π^2r/T^2

向心加速度a=v^2/r=ω^2r=4π^2r/T^2

3）平抛运动

水平方向速度Vx=Vo；竖直方向速度Vy=gt；水平射程x=Vot；竖直高度y=1/2gt^2；物体在空中的运动时间t=(2h/g)^1/2；物体在空中的水平分速度Vx’=(x/t)；物体在空中的竖直分速度Vy’=Vy。

二、牛顿运动定律应用

1. 牛顿第二定律应用的基本步骤：受力分析→根据牛顿第二定律列方程求解。

三、动量定理与动量守恒定律应用（注意碰撞不反弹）

四、动量守恒定律应用的基本步骤：选定研究对象→分析研究对象的受力情况→根据动量守恒定律列方程求解。

五、功和能的关系（动能定理）应用的基本步骤：选定研究对象→分析研究对象的运动过程→明确研究对象的初末状态→根据动能定理列方程求解。

六、机械能守恒定律应用的基本步骤：选定研究对象→分析研究对象的受力情况→确定系统机械能是否守恒→根据机械能守恒定律列方程求解。注意能量转化和守恒。

七、电场力做功与电势能变化的关系（功能关系）应用的基本步骤：选定研究对象→分析研究对象的受力情况→确定电场力做功情况→根据功能关系列方程求解。注意电场力做功与路径无关，只与初末状态有关。

八、磁场力做功与动能变化的关系（功能关系）应用的基本步骤：选定研究对象→分析带电粒子在磁场中的运动过程→确定磁场力做功情况→根据功能关系列方程求解。注意磁场力做功与路径无关，只与初末状态有关。注意带电粒子在磁场中运动的性质和圆周运动的规律。

九、万有引力定律在天体中的应用的基本步骤：选定研究对象→分析研究对象的运动过程（天体的运动）→确定天体的万有引力是否是该运动过程的唯一力（一般不是）→根据万有引力定律和天体的运动规律列方程求解。注意天体质量均以等效质量出现（总质量减去其他星球对所研究天体的万有引力）。注意天体表面和天体第一宇宙速度的含义。

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一、质点的运动（力学）

1. 速度（即时速度）公式：V=Δx/Δt

2. 加速度：a=F/m

3. 位移公式：S=V0t+1/2at^2

4. 位移和时间的关系：S=V0t+(at^2)/2

5. 匀速圆周：F合=F向=mV^2/r=mω^2r=m4π^2r/T^2

6. 万有引力定律：F引=Gm1m2/r^2

7. 卫星绕行：F向=mv^2/r

8. 卫星变轨：mV^2/r=m(v1+v2)^2/r

二、质点的运动（电磁学）

1. 电场：E=F/q

2. 电场线：E=kQ/r^2

3. 电场力：F=Eq

4. 电势差公式：Uab=φa-φb

5. 静电力：F=kQ1Q2/r^2

6. 分子力（引力和斥力）：$F_{引(斥)} = k\frac{m_{1}m_{2}}{r^{2}}(r$很小时表现为引力，$r$很大时表现为斥力)

7. 内能：$U = Q + W$

8. 热力学第一定律公式：$\Delta U = W + Q$

9. 电容器的电容C = Q/U

三、振动和波

1. 单摆周期公式：T=2π√(L/g)

2. 波速公式：V=λf

3. 波长公式：$\lambda = v/f$

四、分子动理论

1. 布朗运动：$f = k\frac{m_{1}m_{2}}{r^{3}}(r$很小时表现为粒子在无规则运动)

五、电场和磁场（重点）

1. 电场强度E=F/q（定义式）｛$E与F、q无关，由电场本身决定｝｝

2. 电势差公式：Uab=φa-φb｛类似于水路公式，a点电势高则Uab>0｝

3. 电势能EPE=qEP｛带电体的电势能是标量，也是相对的｝

4. 匀强电场的场强E=Uab/d｛在匀强电场中，E处处相等｝

5. 点电荷的场强E=kQ/r^2｛点电荷场强的计算｝，{当r→∞时，E→0｝

6. 磁感应强度B=F/IL｛磁感应强度是矢量,方向与磁场的方向由右手定则来确定｝

7. 洛伦兹力公式：$f = qvBsin\theta$｛θ为v与B之间的夹角，当v平行于B时$f＝0｝$。

8. 安培力公式：$F = BILsin\theta - mgsin\theta $｛安培力做功与路径有关，安培力始终不做功｝。

六、恒定电流（非重点）

1. 欧姆定律：I = U/R（部分电路）｛$U与R成正比，R不同时，I不同｝｝。

2. 纯电阻电路中I与R成反比；非纯电阻电路中，I与R成正比。

3. 电功公式：W = UIt｛适用于所有电路｝。电功率公式：P = UI｛可用来算电功率，也可算平均功率或瞬时功率，易错｝。

4. 有用功等于总功减去无用功。如电热器是纯电阻电路，计算电热时只能用I^2Rt或Q = I^2Rt。而不能同时用W = UIt和Q = UIt。对于有滑动变器的电路，总功率等于分功率之和。如计算灯泡的功率只能用P = UI或P = I^2R（适用于所有电路）。不能同时用P = U^2 / R和P = U^2 / R。

5. 串联电路中各处电流都相等；并联电路中各支路两端电压相等。串联电路中总电压等于各电阻电压之和；并联电路中各支路电压相等。串联电路中各电阻分压

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一、质点的运动（力学）

1）直线运动

1. 匀变速直线运动

1. 速度公式：Vt=Vo+at

2. 位移公式：s（t）=Vot+1/2at^2

3. 速度位移关系：V^2-Vo^2=2as

4. 平均速度公式：V=s/t

2）匀速圆周运动

线速度V=S/t=2πRf

向心力F=mv^2/R=mω^2R=m4π^2R/T^2

向心加速度a=v^2/R=ω^2R=4π^2R/T^2

3）万有引力定律

万有引力F=Gm1m2/r^2

重力加速度g=GM/R^2（黄金代换式）

二、力（常见的力与受力分析）

1. 重力G=mg（方向竖直向下，适用于地球表面附近）

2. 弹力$F$弹=kx（方向垂直于发生弹性形变的物体间接触面，一般指形变方向）

3. 摩擦力$f$摩=μN 或 f摩=f牵（静摩擦力大小与正压力成正比，方向与相对运动趋势方向相反；滑动摩擦力与正压力成正比，方向与相对运动方向相反）

三、牛顿运动定律（牛顿第一定律，牛顿第二定律，牛顿第三定律）

1. 牛顿第一定律：物体具有惯性，总保持匀速直线运动状态或静止状态，除非作用在它上面的外力迫使它改变这种状态。说明：物体本身没有动力产生加速度，即不需要外力来维持物体的运动。注意：牛顿第一定律揭示了力与运动的关系，物体不受外力作用时保持匀速直线运动状态，表明当物体所受合外力为零时，将保持静止或匀速直线运动。因此牛顿第一定律又叫惯性定律。惯性是物体的固有属性。一切物体在任何情况下都有惯性。惯性大小仅与质量有关，质量越大惯性越大。惯性不是一种力。

2. 牛顿第二定律：物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同。公式：$F = ma$。说明：（1）牛顿第二定律是力的瞬时作用规律。力和加速度同时产生、同时变化、同时消失。（2）F表示物体受到的合力。在研究某一物体受到的力时，F是物体与其它物体间力的矢量和。（3）质量是物体的固有属性，不随其形状、状态、位置的变化而变化。（4）a的方向与F相同。这里的速度v可以取任意值（包括零）。

3. 牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。（不受外力的物体是没有的。）说明：（1）作用力和反作用力同时产生，同时变化，同时消失。（2）作用力和反作用力性质相同。（3）作用力和反作用力不一定是接触力。（4）相互作用的两个物体可以互为施力物体和受力物体。如人推墙的力和墙推人的力是一对作用力和反作用力。

四、动量定理和动量守恒定律（动量及其性质）

1. 动量定理：物体的动量变化在外力的冲量作用下得到体现。动量定理的内容为：合外力的冲量等于物体动量的变化。公式为：I = ΔP = mv - mv0或I = Ft = ΔP = (mv - mv0)式中I代表冲量（冲量是一个矢量），ΔP代表动量的变化量（动量的变化量也是一个矢量），F代表合外力，t代表合外力的作用时间。动量定理的适用条件是惯性系。动量定理揭示了冲量是产生加速度的原因。动量定理和牛顿第二定律是等价的。在研究单个物体时应用动量定理更为方便；在研究多个物体系统时应用牛顿第二定律更为方便。注意：动量定理不涉及运动过程的分析和判断，只适用于恒力的冲量问题。当物体受到的冲量不恒定时不能用动量定理求解。当物体受到的冲量为零时，物体的动量变化可以不为零。例如：子弹水平射入放在光滑水平面上的木块的过程中，子弹受到的冲量为零，但子弹的动量