Question

高一物理公式大全总结

Answer 1

高一物理公式和知识点大揭秘

Answer 2

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。
　　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)
　　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
　　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):(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｝
　　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)
　　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.力的正交分解：Fx=Fcosβ，Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx)
　　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:FN<g {加速度方向向下，均失重，加速度方向向上，均超重}
　　6.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
　　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
　　5.机械波、横波、纵波
　　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。
　　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)
　　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
　　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+ P总=P1+P2+P3+
　　10.欧姆表测电阻
　　(1)电路组成 (2)测量原理
　　两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏，得
　　Ig=E/(r+Rg+Ro)
　　接入被测电阻Rx后通过电表的电流为
　　Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx)
　　由于Ix与Rx对应，因此可指示被测电阻大小
　　(3)使用方法:机械调零、选择量程、欧姆调零、测量读数{注意挡位(倍率)｝、拨off挡。
　　(4)注意:测量电阻时，要与原电路断开,选择量程使指针在中央附近,每次换挡要重新短接欧姆调零。
　　11.伏安法测电阻
　　电流表内接法： 电流表外接法：
　　电压表示数：U=UR+UA 电流表示数：I=IR+IV
　　Rx的测量值=U/I=(UA+UR)/IR=RA+Rx>R真 Rx的测量值=U/I=UR/(IR+IV)=RVRx/(RV+R)
　　选用电路条件Rx>>RA [或Rx>(RARV)1/2] 选用电路条件Rx<<rv p="" [或rx<(rarv)1="" 2]
　　12.滑动变阻器在电路中的限流接法与分压接法
　　限流接法
　　电压调节范围小,电路简单,功耗小 电压调节范围大,电路复杂,功耗较大
　　便于调节电压的选择条件Rp>Rx 便于调节电压的选择条件Rp
　　注1)单位换算：1A=103mA=106μA;1kV=103V=106mA;1MΩ=103kΩ=106Ω
　　(2)各种材料的电阻率都随温度的变化而变化,金属电阻率随温度升高而增大;
　　(3)串联总电阻大于任何一个分电阻,并联总电阻小于任何一个分电阻;
　　(4)当电源有内阻时,外电路电阻增大时,总电流减小,路端电压增大;
　　(5)当外电路电阻等于电源电阻时,电源输出功率最大,此时的输出功率为E2/(2r);
　　(6)其它相关内容：电阻率与温度的关系半导体及其应用超导及其应用〔见第二册P127〕。
　　十二、磁场
　　1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量，单位T),1T=1N/A?m
　　2.安培力F=BIL;(注：L⊥B) {B:磁感应强度(T),F:安培力(F),I:电流强度(A),L:导线长度(m)}
　　3.洛仑兹力f=qVB(注V⊥B);质谱仪{f:洛仑兹力(N)，q:带电粒子电量(C)，V:带电粒子速度(m/s)｝
　　4.在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种)：
　　(1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动V=V0
　　(2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,规律如下a)F向=f洛=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=qVB
　　;r=mV/qB;T=2πm/qB;(b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关,洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下);
　　©解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角(=二倍弦切角)。
　　十三、电磁感应
　　1.[感应电动势的大小计算公式]
　　1)E=nΔΦ/Δt(普适公式){法拉第电磁感应定律，E：感应电动势(V)，n：感应线圈匝数，ΔΦ/Δt:磁通量的变化率｝
　　2)E=BLV垂(切割磁感线运动) {L:有效长度(m)｝
　　3)Em=nBSω(交流发电机最大的感应电动势) {Em:感应电动势峰值｝
　　4)E=BL2ω/2(导体一端固定以ω旋转切割) {ω:角速度(rad/s)，V:速度(m/s)｝
　　2.磁通量Φ=BS {Φ:磁通量(Wb),B:匀强磁场的磁感应强度(T),S:正对面积(m2)}
　　3.感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定{电源内部的电流方向：由负极流向正极｝
　　*4.自感电动势E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系数(H)(线圈L有铁芯比无铁芯时要大),
　　ΔI:变化电流,?t:所用时间,ΔI/Δt:自感电流变化率(变化的快慢)｝
　　注：(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定，楞次定律应用要点;
　　(2)自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化;(3)单位换算：1H=103mH=106μH。
　　(4)其它相关内容：自感/日光灯。
　　十四、交变电流(正弦式交变电流)
　　1.电压瞬时值e=Emsinωt 电流瞬时值i=Imsinωt;(ω=2πf)
　　2.电动势峰值Em=nBSω=2BLv 电流峰值(纯电阻电路中)Im=Em/R总
　　3.正(余)弦式交变电流有效值：E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2 ;I=Im/(2)1/2
　　4.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系
　　U1/U2=n1/n2; I1/I2=n2/n2; P入=P出
　　5.在远距离输电中,采用高压输送电能可以减少电能在输电线上的损失损′=(P/U)2R;
　　(P损′:输电线上损失的功率，P:输送电能的总功率，U:输送电压，R:输电线电阻);
　　6.公式1、2、3、4中物理量及单位：ω:角频率(rad/s);t:时间(s);n:线圈匝数;B:磁感强度(T);
　　S:线圈的面积(m2);U输出)电压(V);I:电流强度(A);P:功率(W)。
　　
　　

Answer 3

高一物理公式大全总结
第一章 力
1． 重力：G = mg
2． 摩擦力：
（1） 滑动摩擦力：f = μFN 即滑动摩擦力跟压力成正比。
（2） 静摩擦力：①对一般静摩擦力的计算应该利用牛顿第二定律，切记不要乱用
f =μFN；②对最大静摩擦力的计算有公式：f = μFN （注意：这里的μ与滑动摩擦定律中的μ的区别,但一般情况下,我们认为是一样的）
3． 力的合成与分解：
（1） 力的合成与分解都应遵循平行四边形定则。
（2） 具体计算就是解三角形，并以直角三角形为主。

第二章 直线运动
1． 速度公式： vt = v0 + at ①
2． 位移公式： s = v0t + at2 ②
3． 速度位移关系式： - = 2as ③
4． 平均速度公式： = ④
= (v0 + vt) ⑤
= ⑥
5． 位移差公式 ： △s = aT2 ⑦
公式说明：（1） 以上公式除④式之外，其它公式只适用于匀变速直线运动。（2）公式⑥指的是在匀变速直线运动中，某一段时间的平均速度之值恰好等于这段时间中间时刻的速度，这样就在平均速度与速度之间建立了一个联系。
6. 对于初速度为零的匀加速直线运动有下列规律成立：
(1). 1T秒末、2T秒末、3T秒末…nT秒末的速度之比为: 1 : 2 : 3 : … : n.
(2). 1T秒内、2T秒内、3T秒内…nT秒内的位移之比为: 12 : 22 : 32 : … : n2.
(3). 第1T秒内、第2T秒内、第3T秒内…第nT秒内的位移之比为: 1 : 3 : 5 : … : (2 n-1).
(4). 第1T秒内、第2T秒内、第3T秒内…第nT秒内的平均速度之比为: 1 : 3 : 5 : … : (2 n-1).

第三章 牛顿运动定律
1. 牛顿第二定律: F合= ma
注意: (1)同一性: 公式中的三个量必须是同一个物体的.
(2)同时性: F合与a必须是同一时刻的.
(3)瞬时性: 上一公式反映的是F合与a的瞬时关系.
(4)局限性: 只成立于惯性系中, 受制于宏观低速.
2. 整体法与隔离法:
整体法不须考虑整体(系统)内的内力作用, 用此法解题较为简单, 用于加速度和外力的计算. 隔离法要考虑内力作用, 一般比较繁琐, 但在求内力时必须用此法, 在选哪一个物体进行隔离时有讲究, 应选取受力较少的进行隔离研究.
3. 超重与失重:
当物体在竖直方向存在加速度时, 便会产生超重与失重现象. 超重与失重的本质是重力的实际大小与表现出的大小不相符所致, 并不是实际重力发生了什么变化,只是表现出的重力发生了变化.

第四章 物体平衡
1. 物体平衡条件: F合 = 0
2. 处理物体平衡问题常用方法有:
(1). 在物体只受三个力时, 用合成及分解的方法是比较好的. 合成的方法就是将物体所受三个力通过合成转化成两个平衡力来处理; 分解的方法就是将物体所受三个力通过分解转化成两对平衡力来处理.
(2). 在物体受四个力(含四个力)以上时, 就应该用正交分解的方法了. 正交分解的方法就是先分解而后再合成以转化成两对平衡力来处理的思想.

第五章 匀速圆周运动
1．对匀速圆周运动的描述：
①． 线速度的定义式： v = (s指弧长或路程，不是位移
②． 角速度的定义式： =
③． 线速度与周期的关系：v =
④． 角速度与周期的关系：
⑤． 线速度与角速度的关系：v = r
⑥． 向心加速度：a = 或 a =
2. （1）向心力公式：F = ma = m = m
(2) 向心力就是物体做匀速圆周运动的合外力，在计算向心力时一定要取指向圆心的方向做为正方向。向心力的作用就是改变运动的方向，不改变运动的快慢。向心力总是不做功的，因此它是不能改变物体动能的，但它能改变物体的动量。

第六章 万有引力
1．万有引力存在于万物之间，大至宇宙中的星体，小到微观的分子、原子等。但一般物体间的万有引力非常之小，小到我们无法察觉到它的存在。因此，我们只需要考虑物体与星体或星体与星体之间的万有引力。
2．万有引力定律：F = （即两质点间的万有引力大小跟这两个质点的质量的乘积成正比，跟距离的平方成反比。）
说明：① 该定律只适用于质点或均匀球体；② G称为万有引力恒量，G = 6.67×10-11N·m2/kg2.
3. 重力、向心力与万有引力的关系:
(1). 地球表面上的物体: 重力和向心力是万有引力的两个分力(如图所示, 图中F示万有引力, G示重力, F向示向心力), 这里的向心力源于地球的自转. 但由于地球自转的角速度很小, 致使向心力相比万有引力很小, 因此有下列关系成立:
F≈G>>F向
因此, 重力加速度与向心加速度便是加速度的两个分量, 同样有:
a≈g>>a向
切记: 地球表面上的物体所受万有引力与重力并不是一回事.
(2). 脱离地球表面而成了卫星的物体: 重力、向心力和万有引力是一回事, 只是不同的说法而已. 这就是为什么我们一说到卫星就会马上写出下列方程的原因:
= m = m
4. 卫星的线速度、角速度、周期、向心加速度和半径之间的关系:
(1). v= 即: 半径越大, 速度越小.
(2). = 即: 半径越大, 角速度越小.
(3). T =2 即: 半径越大, 周期越大.
(4). a= 即: 半径越大, 向心加速度越小.
说明: 对于v、 、T、a和r 这五个量, 只要其中任意一个被确定, 其它四个量就被唯一地确定下来. 以上定量结论不要求记忆, 但必须记住定性结论.

第七章 动量
1. 冲量: I = Ft 冲量是矢量,方向同作用力的方向.
2. 动量: p = mv 动量也是矢量,方向同运动方向.
3. 动量定律: F合 = mvt – mv0

第八章 机械能
1. 功: (1) W = Fs cos (只能用于恒力, 物体做直线运动的情况下)
(2) W = pt (此处的“p”必须是平均功率)
(3) W总 = △Ek (动能定律)
2. 功率: (1) p = W/t (只能用来算平均功率)
(2) p = Fv (既可算平均功率,也可算瞬时功率)
3. 动能: Ek = mv2 动能为标量.
4. 重力势能: Ep = mgh 重力势能也为标量, 式中的“h”指的是物体重心到参考平面的竖直距离.
5. 动能定理: F合s = mv - mv
6. 机械能守恒定律: mv + mgh1 = mv + mgh2

Answer 4

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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Vt 2 –V0 2=2as
3.中间时刻速度 Vt / 2= V平=(V t + V o) / 2
4.末速度V=Vo+at
5.中间位置速度Vs / 2=[(V_o2 + V_t2) / 2] 1/2
6.位移S= V平t=V o t + at2 / 2=V t / 2 t
7.加速度a=(V_t - V_o) / t 以V_o为正方向，a与V_o同向(加速)a>0；反向则a<0
8.实验用推论ΔS=aT2 ΔS为相邻连续相等时间(T)内位移之差
9.主要物理量及单位:初速(V_o):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=(V_t - V_o)/ 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/s--t图/v--t图/速度与速率/
2) 自由落体
1.初速度V_o =0 2.末速度V_t = g t
3.下落高度h=gt2 / 2（从V_o 位置向下计算）
4.推论V t2 = 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≈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
1.位移S=V_o t – gt 2 / 2 2.末速度V_t = V_o – g t （g=9.8≈10 m / s2 ）
3.有用推论V_t 2 - V_o 2 = - 2 g S 4.上升最大高度H_max=V_o 2 / (2g) (抛出点算起)
5.往返时间t=2V_o / 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 、 力（常见的力、力矩、力的合成与分解）
1)常见的力
1.重力G=mg方向竖直向下g=9.8 m/s2 ≈10 m/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=μN 与物体相对运动方向相反 μ：摩擦因数 N：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=G m_1m_2 / r2 G=6.67×10-11 N·m2/kg2 方向在它们的连线上
6.静电力F=K Q_1Q_2 / r2 K=9.0×109 N·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=B I L sinθ θ为B与L的夹角 当 L⊥B时: F=B I L ， B//L时: F=0
9.洛仑兹力f=q V B sinθ θ为B与V的夹角 当V⊥B时： f=q V B ， 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μN 一般视为fm≈μN (4)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)，(5)安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。
2)力矩
1.力矩M=FL L为对应的力的力臂，指力的作用线到转动轴（点）的垂直距离
2.转动平衡条件 M顺时针= M逆时针 M的单位为N·m 此处N·m≠J
三.平抛运动
1.水平方向速度V_x= V_o 2.竖直方向速度V_y=gt
3.水平方向位移S_x= V_o t 4.竖直方向位移S_y=gt2 / 2
5.运动时间t=(2S_y / g)1/2 (通常又表示为(2h/g) 1/2 )
6.合速度V_t=(V_x2+V_y2) 1/2=[ V_o2 + (gt)2 ] 1/2
合速度方向与水平夹角β: tgβ=V_y / V_x = gt / V_o
7.合位移S=(S_x2+ S_y2) 1/2 ,
位移方向与水平夹角α: tgα=S_y / S_x＝gt / (2V_o)
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(S_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)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=ω2 R=(2π/T)2 R 4.向心力F心=mV2 / R=mω2 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(4π2 / GM) 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=Gm_1m_2 / 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)
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
5.第一(二、三)宇宙速度V_1=(g地
r地)1/2=7.9Km/s V_2=11.2Km/s V_3=16.7Km/s
6.地球同步卫星GMm / (R+h)2=m4π2 (R+h) / T2
h≈36000 km/h:距地球表面的高度
注:(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F心=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。(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9Km/S。

Answer 5

3)万有引力
1.开普勒第三定律t2/r3=k(=4π^2/gm)
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=gm1m2/r^2
g=6.67×10^-11n·m^2/kg^2方向在它们的连线上
3.天体上的重力和重力加速度gmm/r^2=mg
g=gm/r^2
r:天体半径(m)
4.卫星绕行速度、角速度、周期
v=(gm/r)1/2
ω=(gm/r^3)1/2
t=2π(r^3/gm)1/2
5.第一(二、三)宇宙速度v1=(g地r地)1/2=7.9km/s
v2=11.2km/s
v3=16.7km/s
6.地球同步卫星gmm/(r+h)^2=m*4π^2(r+h)/t^2
h≈3.6
km
h:距地球表面的高度
注:(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,f心=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。(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9km/s。
机械能
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=fscosa
功是标量
功的单位:焦耳(j)
1j=1n*m
当
0<=
a
<派/2
w>0
f做正功
f是动力
当
a=派/2
w=0
(cos派/2=0)
f不作功
当
派/2<=
a
<派
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scosa
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
尤f=ma+f
当f减小=f时
v此时有最大值
2)
汽车以恒定加速度前进(a开始恒定,在逐渐减小到0)
a恒定
f不变(f=ma+f)
v在增加
p实逐渐增加最大
此时的p为额定功率
即p一定
p恒定
v在增加
f在减小
尤f=ma+f
当f减小=f时
v此时有最大值
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
ek=1/2mv^2
能是标量
也是过程量
单位:焦耳(j)
1kg*m^2/s^2
=
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
w合=δek=1/2mv^2-1/2mv0^2
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ep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