高中物理物理量單位

1、變速直主要物理量及單位：初速度(Vo):m/s ;加速度(a):m/s2 ;末速度(Vt):m/s ;時(shí)間(t) 秒(s);位移(s):米(m);路程:米；速度單位換算：1m/s=3.6km/h 。平均速度V平二s/t (定義式)中間時(shí)刻速度 Vt/2 = V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt = Vo+at中間位置速度 Vs/2 = (Vo2+Vt2)/21/2位移 s = V 平 t= Vot+at2/2 = Vt/2t加速度a= (Vt-Vo)/t 以Vo為正方向，a與Vo同向(加速)a>0 ;反向那么a<0 實(shí)驗(yàn)用推論aT2 As為連續(xù)相鄰相等時(shí)間(T)內(nèi)位移之差自由落

2、體運(yùn)動(dòng) 初速度Vo = 0 末速度Vt = gt下落高度h = gt2/2豎直上拋運(yùn)動(dòng) 位移 s = Vot-gt2/2 2.末速度 Vt = Vo-gt (g=9.8m/s2 10m/s2)有用推論Vt2-Vo2 =-2gs 4.上升最大高度Hm = Vo2/2g(拋出點(diǎn)算起) 往返時(shí)間t= 2Vo/g (從拋出落回原位置的時(shí)間) 平拋運(yùn)動(dòng)水平方向速度：Vx=Vo豎直方向速度：Vy= gt水平方向位移：x= Vot豎直方向位移：y= gt2/2運(yùn)動(dòng)時(shí)間t= (2y/g) 1/2(通常又表示為(2h/g)1/2) 合速度 Vt = (Vx2+Vy2)1/2 = Vo2+(gt)21/2合速度方

3、向與水平夾角B :tg書Vy/Vx = gt/V0合位移：s= (x2+y2)1/2,位移方向與水平夾角 a :tg a y/x = gt/2Vo水平方向加速度：ax=0 ;豎直方向加速度：ay = g勻速圓周運(yùn)動(dòng) 線速度 V= s/t = 2n r/T角速度 3=/t= 2 n /T= 2 n f 向心加速度 a = V2/r = 3 2r= 2 n /T2r向心力 F 心=mV2/r = mw 2r = mr2 n /T2= mw v=F 合周期與頻率：T = 1/f角速度與線速度的關(guān)系：V =3 r角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系3= 2 n n此處頻率與轉(zhuǎn)速意義相同主要物理量及單位：弧長(zhǎng)s:米m；角

4、度弧度rad;頻率f:赫Hz； 周期T:秒s;轉(zhuǎn)速n： r/s;半徑r:米m；線速度V： m/s; 角速度3: rad/s ;向心加速度：m/s2。萬(wàn)有引力 開普勒第三定律：T2/R3 = K = 4n 2/GM R:軌道半徑，T:周期，K:常量與行星 質(zhì)量無(wú)關(guān)，取決于中心天體的質(zhì)量萬(wàn)有引力定律：F = Gm1m2/r2 G = 6.67 K10-11N?m2/kg2 ,方向在它們的連線 上天體上的重力和重力加速度： GMm/R2 = mg; g = GM/R2 R:天體半徑m, M： 天體質(zhì)量 kg衛(wèi)星繞行速度、角速度、周期：V = GM/r1/2 ; 3 = GM/r31/2 ; T= 2

5、n r3/GM1/2 M:中心天體質(zhì)量第一二、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地球同步衛(wèi)星 GMm/r地+h2 = m4冗2r地+h/T2 h 36000km, h:距地球外表 的高度，r地:地球的半徑常見(jiàn)的力 重力G = mg 方向豎直向下，g = 9.8m/s2心10m/s2，作用點(diǎn)在重心，適用于地 球外表附近胡克定律F = kx 方向沿恢復(fù)形變方向，k:勁度系數(shù)N/m，x:形變量m 滑動(dòng)摩擦力F =卩FN 與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，任摩擦因數(shù)，F(xiàn)N :正壓力N 靜摩擦力0W靜wf

6、m 與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反，fm為最大靜摩擦力 萬(wàn)有引力F = Gm1m2/r2 G = 6.67 X10-11N?m2/kg2,方向在它們的連線上 靜電力F= kQ1Q2/r2 k = 9.0 x 109N?m2/C2方向在它們的連線上電場(chǎng)力F= Eq E:場(chǎng)強(qiáng)N/C，q：電量C，正電荷受的電場(chǎng)力與場(chǎng)強(qiáng)方向相同 安培力F= BILsin 9 B為B與L的夾角，當(dāng)L丄B時(shí):F = BIL, B/L時(shí):F = 0 洛侖茲力f= qVBsin9 9為B與V的夾角，當(dāng)V丄B時(shí)：f= qVB，V/B時(shí):f=0力的合成與分解 同一直線上力的合成同向:F = F1+F2， 反向：F = F1-F2 F

7、1>F2 互成角度力的合成：F = (F12+F22+2F1F2COS a )1/2 (余弦定理)F1 丄 F2 時(shí):F = (F12+F22)1/2合力大小范圍：|F1-F2| < F< |F1+F2|力的正交分解：Fx = FcosB,Fy= Fsin ( B為合力與x軸之間的夾角tg # Fy/Fx)動(dòng)力學(xué)(運(yùn)動(dòng)和力)1. 牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律 (慣性定律)：物體具有慣性,總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或 靜止?fàn)顟B(tài) ,直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止2. 牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律：F合=ma或a= F合/ma由合外力決定，與合外力方向一 致3. 牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律：F = -F '負(fù)

8、號(hào)表示方向相反,F、F'各自作用在對(duì)方，平衡力與作用力反作用力區(qū)別,實(shí)際應(yīng)用：反沖運(yùn)動(dòng) 4. 共點(diǎn)力的平衡F合=0，推廣正交分解法、三力匯交原理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. 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用條件：適用于解決低速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，適用于宏觀物體，不適用于處理高速問(wèn)題，不適用于微觀粒子見(jiàn)第一冊(cè)P67 五、振動(dòng)和波(機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械振動(dòng)的傳播)1. 簡(jiǎn)諧振動(dòng)F = -kx F:回復(fù)力，k:比例系數(shù)，x:位移，負(fù)號(hào)表示F的方向與x始 終反向 2. 單擺周期T = 2n (l/g)1/2 I:擺長(zhǎng)(m)，g:當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎?/p>

9、，成立條件：擺角9 <100;1>>|)3. 受迫振動(dòng)頻率特點(diǎn)：f=f驅(qū)動(dòng)力4. 發(fā)生共振條件:f驅(qū)動(dòng)力=f固，A = max，共振的防止和應(yīng)用見(jiàn)第一冊(cè) P1755. 機(jī)械波、橫波、縱波見(jiàn)第二冊(cè) P26. 波速v = s/t=入士入/T波傳播過(guò)程中，一個(gè)周期向前傳播一個(gè)波長(zhǎng)；波速大小 由介質(zhì)本身所決定 7. 聲波的波速(在空氣中)0 C： 332m/s ; 20 C :344m/s ; 30 C :349m/s ;(聲波是 縱波)8. 波發(fā)生明顯衍射(波繞過(guò)障礙物或孔繼續(xù)傳播)條件：障礙物或孔的尺寸比波 長(zhǎng)小，或者相差不大9. 波的干預(yù)條件：兩列波頻率相同 (相差恒定、振幅相

10、近、振動(dòng)方向相同 )1 0 .多普勒效應(yīng) :由于波源與觀測(cè)者間的相互運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致波源發(fā)射頻率與接收頻率 不同相互接近，接收頻率增大，反之，減小見(jiàn)第二冊(cè)P21 : 六、沖量與動(dòng)量 (物體的受力與動(dòng)量的變化)1. 動(dòng)量：p = mv p:動(dòng)量(kg/s)，m:質(zhì)量(kg)，v:速度(m/s)，方向與速度方向相 同3. 沖量：1 = Ft I:沖量(N?s), F:恒力(N)，t:力的作用時(shí)間(s)，方向由F決定4. 動(dòng)量定理：l=4p或Ft = mvt - mvo 動(dòng)量變化mvt -mvo，是矢量式5. 動(dòng)量守恒定律：p前總=p后總或p = p'也可以是m1v1+m2v2 = m1v1

11、9;+m2v2'6. 彈性碰撞：0; E心0 即系統(tǒng)的動(dòng)量和動(dòng)能均守恒7. 非彈性碰撞0; 0<A EK<A EKm EK損失的動(dòng)能，EKm :損失的最大動(dòng)能 8. 完全非彈性碰撞 尸0; A EQ A EKm碰后連在一起成一整體9. 物體 m1 以 v1 初速度與靜止的物體 m2 發(fā)生彈性正碰 :v1 '= (m1-m2)v1/(m1+m2) v2 ' = 2m1v1/(m1+m2)10. 由 9 得的推論 等質(zhì)量彈性正碰時(shí)二者交換速度 (動(dòng)能守恒、動(dòng)量守恒 )11. 子彈m水平速度vo射入靜止置于水平光滑地面的長(zhǎng)木塊 M，并嵌入其中一 起運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能損

12、失E損=mvo2/2-(M+m)vt2/2 = fs相對(duì)vt:共同速度，f:阻力，s相對(duì)子彈相對(duì)長(zhǎng)木 塊的位移 七、功和能(功是能量轉(zhuǎn)化的量度)1. 功：W = Fscos a (定義式) W:功(J)，F(xiàn):恒力(N)，s:位移(m)，a :F s 間的 夾角2. 重力做功：Wab = mghab m:物體的質(zhì)量，g = 9.8m/s2 10m/s2 hab : a 與 b 高度差(hab = ha-hb)3. 電場(chǎng)力做功： Wab = qUab q:電量(C)，Uab:a與b之間電勢(shì)差(V)即Uab©a ©b4. 電功：W = UIt (普適式)U :電壓(V),1:電流

13、(A)，t:通電時(shí)間(s)5. 功率：P = W/t(定義式)P:功率瓦(W)，W:t時(shí)間內(nèi)所做的功(J), t:做功所用 時(shí)間(s)6. 汽車牽引力的功率：P = Fv; P平=Fv平P:瞬時(shí)功率，P平:平均功率7. 汽車以恒定功率啟動(dòng)、以恒定加速度啟動(dòng)、汽車最大行駛速度(vmax = P額/f)8. 電功率：P = UI(普適式)U :電路電壓(V)，I :電路電流(A)9. 焦耳定律：Q = I2Rt Q:電熱(J), I:電流強(qiáng)度(A), R:電阻值(Q):通電時(shí)間(s)10. 純電阻電路中 1 = U/R ; P= Ul = U2/R = I2R ; Q = W = UIt = U2

14、t/R = I2Rt11. 動(dòng)能：Ek = mv2/2Ek:動(dòng)能(J)，m :物體質(zhì)量(kg)，v:物體瞬時(shí)速度(m/s)12. 重力勢(shì)能：EP = mgh EP :重力勢(shì)能(J), g:重力加速度，h:豎直高度(m)(從 零勢(shì)能面起 )13. 電勢(shì)能：EA = q© A EA:帶電體在A點(diǎn)的電勢(shì)能(J), q:電量(C), © A:A點(diǎn)的 電勢(shì)(V)(從零勢(shì)能面起)14. 動(dòng)能定理 (對(duì)物體做正功 ,物體的動(dòng)能增加 )：W 合=mvt2/2-mvo2/2 或 W 合=A EKW合:外力對(duì)物體做的總功，A EK動(dòng)能變化 A EK= (mvt2/2-mvo2/2) 15. 機(jī)

15、械能守恒定律： AE=0 或 EK1+EP1 =EK2+EP2 也可以是 mv12/2+mgh1 = mv22/2+mgh216. 重力做功與重力勢(shì)能的變化 (重力做功等于物體重力勢(shì)能增量的負(fù)值 )WG=-A EP八、分子動(dòng)理論、能量守恒定律1. 阿伏加德羅常數(shù)NA = 6.02 X023/mol ;分子直徑數(shù)量級(jí)10-10米2. 油膜法測(cè)分子直徑d = V/s V:單分子油膜的體積m3, S:油膜外表積m23. 分子動(dòng)理論內(nèi)容：物質(zhì)是由大量分子組成的；大量分子做無(wú)規(guī)那么的熱運(yùn)動(dòng)；分 子間存在相互作用力。4. 分子間的引力和斥力1r<rO , f引<f斥，F(xiàn)分子力表現(xiàn)為斥力2r=

16、rO， f引=f斥，F(xiàn)分子力=0, E分子勢(shì)能=Emin最小值3r>rO ， f 引 >f 斥， F 分子力表現(xiàn)為引力r>1OrO , f引=f斥0 F分子力0 E分子勢(shì)能05. 熱力學(xué)第一定律 W+Q = AU 做功和熱傳遞，這兩種改變物體內(nèi)能的方式， 在效果上是等效的 ，W:外界對(duì)物體做的正功J, Q:物體吸收的熱量J, A U增加的內(nèi)能J，涉及到 第一類永動(dòng)機(jī)不可造出見(jiàn)第二冊(cè) P4O 6. 熱力學(xué)第二定律克氏表述： 不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體， 而不引起其它變化 熱傳 導(dǎo)的方向性； 開氏表述：不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來(lái)做功， 而不引起其它變化 機(jī)械

17、能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化的方向性涉及到第二類永動(dòng)機(jī)不可造出 見(jiàn)第二冊(cè) P447. 熱力學(xué)第三定律： 熱力學(xué)零度不可到達(dá) 宇宙溫度下限： 273.15 攝氏度熱 力學(xué)零度九、氣體的性質(zhì)1. 氣體的狀態(tài)參量： 溫度：宏觀上，物體的冷熱程度；微觀上，物體內(nèi)局部子無(wú)規(guī)那么運(yùn)動(dòng)的劇烈程度 的標(biāo)志，熱力學(xué)溫度與攝氏溫度關(guān)系：T = t+273T:熱力學(xué)溫度K, t:攝氏溫度C體積V :氣體分子所能占據(jù)的空間，單位換算：1m3 = 103L = 106mL 壓強(qiáng)p :單位面積上，大量氣體分子頻繁撞擊器壁而產(chǎn)生持續(xù)、均勻的壓力，標(biāo) 準(zhǔn)大氣壓：1atm = 1.013 X105Pa = 76cmHg1Pa = 1N/m22

18、. 氣體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)：分子間空隙大；除了碰撞的瞬間外，相互作用力微弱； 分子運(yùn)動(dòng)速率很大3. 理想氣體的狀態(tài)方程：p1V1/T1 = p2V2/T2 PV/T =恒量，T為熱力學(xué)溫度K 十、電場(chǎng)1. 兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷：e = 1.60 X10-19C ;帶電體電荷量等于 元電荷的整數(shù)倍2. 庫(kù)侖定律：F = kQ1Q2/r2 在真空中 F:點(diǎn)電荷間的作用力N，k:靜電力常 量k = 9.0 x 109N?m2/C2 Q1、Q2:兩點(diǎn)電荷的電量C, r:兩點(diǎn)電荷間的距離m， 方向在它們的連線上， 作用力與反作用力， 同種電荷互相排斥， 異種電荷互相吸 引3. 電場(chǎng)強(qiáng)度：E = F

19、/q 定義式、計(jì)算式E:電場(chǎng)強(qiáng)度N/C，是矢量電場(chǎng)的疊 加原理，q：檢驗(yàn)電荷的電量C4. 真空點(diǎn)源電荷形成的電場(chǎng) E = kQ/r2 r：源電荷到該位置的距離m ， Q：源電荷的電量5. 勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E = UAB/d UAB:AB兩點(diǎn)間的電壓(V), d:AB兩點(diǎn)在場(chǎng)強(qiáng)方 向的距離(m)6. 電場(chǎng)力：F= qE F:電場(chǎng)力(N), q:受到電場(chǎng)力的電荷的電量(C), E:電場(chǎng)強(qiáng)度(N/C)7. 電勢(shì)與電勢(shì)差：UAB =©A- ©B, UAB = WAB/q = - EAB/q8. 電場(chǎng)力做功：WAB = qUAB = Eqd WAB:帶電體由A到B時(shí)電場(chǎng)力所做的功(J)

20、, q:帶電量(C), UAB:電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差(V)(電場(chǎng)力做功與路徑無(wú) 關(guān)),E:勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度，d:兩點(diǎn)沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離(m)9. 電勢(shì)能：EA = q© A EA:帶電體在A點(diǎn)的電勢(shì)能(J), q:電量(C), © A:A點(diǎn)的 電勢(shì)(V)10. 電勢(shì)能的變化 EAB= EB-EA 帶電體在電場(chǎng)中從 A位置到B位置時(shí)電勢(shì) 能的差值11. 電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化 EA吐-WAB = -qUAB (電勢(shì)能的增量等于電場(chǎng)力 做功的負(fù)值 )12. 電容C = Q/U(定義式，計(jì)算式) C:電容(F), Q:電量(C), U:電壓(兩極板電勢(shì) 差)(V)13. 平行板電

21、容器的電容C = & S/4 n kQS:兩極板正對(duì)面積，d:兩極板間的垂直距 離，3：介電常數(shù))常見(jiàn)電容器見(jiàn)第二冊(cè) P111 14. 帶電粒子在電場(chǎng)中的加速(Vo = 0): W = EK或 qU= mVt2/2 ,Vt = (2qU/m)1/215. 帶電粒子沿垂直電場(chǎng)方向以速度 Vo 進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn) (不考慮重力作用 的情況下 )類平 垂直電場(chǎng)方向:勻速直線運(yùn)動(dòng)L = Vot(在帶等量異種電荷的平行極板中：E=U/d)拋運(yùn)動(dòng) 平行電場(chǎng)方向：初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng) d = at2/2 , a= F/m = qE/m十一、恒定電流1. 電流強(qiáng)度：1= q/t I:電流強(qiáng)度(

22、A), q:在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫載面的電量(C), t:時(shí)間(s)2. 歐姆定律：1 = U/R I:導(dǎo)體電流強(qiáng)度(A), U:導(dǎo)體兩端電壓(V), R:導(dǎo)體阻值(Q3. 電阻、電阻定律：R = p L/S p電阻率(Q ?m) L:導(dǎo)體的長(zhǎng)度(m), S:導(dǎo)體橫截 面積(m2)4. 閉合電路歐姆定律：1 = E/(葉R)或E = Ir+IR也可以是E = U內(nèi)+U夕卜I:電路中的總電流(A), E:電源電動(dòng)勢(shì)(V), R:外電路電阻(Q) r:電源內(nèi)阻(Q)5. 電功與電功率：W = UIt, P = UI W:電功(J), U:電壓(V), I:電流(A) , t:時(shí)間(s), P:電功率

23、(W)6. 焦耳定律：Q = I2Rt Q:電熱(J), I:通過(guò)導(dǎo)體的電流(A) , R:導(dǎo)體的電阻值(Q) t:通電時(shí)間(s)7. 純電阻電路中 :由于 I=U/R,W=Q 因此 W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R8. 電源總動(dòng)率、電源輸出功率、電源效率：P總=IE , P出=IU , n= P出/P總I:電路總電流(A), E:電源電動(dòng)勢(shì)(V) , U:路端電壓(V), n：電源效率9. 電路的串 /并聯(lián) 串聯(lián)電路 (P、 U 與 R 成正比) 并聯(lián)電路 (P、 I 與 R 成反比)電阻關(guān)系(串同并反)R 串=R1+R2+R3+ 1/R 并=1/R1+1/R2+1/R3+電流關(guān)系 I

24、總=11 = 12 = I3 I 并=11+12+13+電壓關(guān)系 U 總=U1+U2+U3+ U 總=U1 = U2 = U3功率分配 P 總=P1+P2+P3+ P 總=P1+P2+P3+1 0.歐姆表測(cè)電阻(1) 電路組成 (2)測(cè)量原理兩表筆短接后 ,調(diào)節(jié) Ro 使電表指針滿偏，得lg= E/(r+Rg+Ro)接入被測(cè)電阻 Rx 后通過(guò)電表的電流為lx= E/(r+Rg+Ro+Rx) = E/(R 中 +Rx)由于 Ix 與 Rx 對(duì)應(yīng)，因此可指示被測(cè)電阻大小(3) 使用方法：機(jī)械調(diào)零、選擇量程、歐姆調(diào)零、測(cè)量讀數(shù)注意擋位 (倍率)、 撥 off 擋。(4) 注意：測(cè)量電阻時(shí)，要與原電路

25、斷開 ,選擇量程使指針在中央附近 ,每次換擋要重 新短接歐姆調(diào)零。11.伏安法測(cè)電阻電流表內(nèi)接法：電壓表示數(shù)：U= UR+UA電流表外接法：電流表示數(shù)：l = IR+IVRx 的測(cè)量值=U/I = (UA+UR)/IR = RA+Rx>R 真Rx 的測(cè)量值=U/l = UR/(IR+IV) = RVRx/(RV+R)<R 真選用電路條件 Rx>>RA 或 Rx>(RARV)1/2 選用電路條件 Rx<<RV 或 Rx<(RARV)1/212. 滑動(dòng)變阻器在電路中的限流接法與分壓接法 限流接法電壓調(diào)節(jié)范圍小 ,電路簡(jiǎn)單,功耗小便于調(diào)節(jié)電壓的選擇條件

26、 Rp>Rx電壓調(diào)節(jié)范圍大 ,電路復(fù)雜,功耗較大便于調(diào)節(jié)電壓的選擇條件 Rp<Rx注 1)單位換算：1A = 103mA = 106譏；1kV = 103V = 106mA ; 1MQ = 103kQ = 106Q(2) 各種材料的電阻率都隨溫度的變化而變化 ,金屬電阻率隨溫度升高而增大；(3) 串聯(lián)總電阻大于任何一個(gè)分電阻 ,并聯(lián)總電阻小于任何一個(gè)分電阻；(4) 當(dāng)電源有內(nèi)阻時(shí) ,外電路電阻增大時(shí) ,總電流減小 ,路端電壓增大；(5) 當(dāng)外電路電阻等于電源電阻時(shí) ,電源輸出功率最大 ,此時(shí)的輸出功率為 E2/(2r)；(6) 其它相關(guān)內(nèi)容：電阻率與溫度的關(guān)系半導(dǎo)體及其應(yīng)用超導(dǎo)及其應(yīng)用見(jiàn)第二 冊(cè) P127。十二、磁場(chǎng)1. 磁感應(yīng)強(qiáng)度是用來(lái)表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向的物理量，