人教版高中物理公式大全

1、一、力學(xué)1、胡克定律：f=kx（x為伸長量或壓縮量，k為勁度系數(shù)，只與彈簧的長度、粗細(xì)和材料有關(guān)）2、重力：G=mg（g隨高度、緯度、地質(zhì)結(jié)構(gòu)而變化，g極g赤，g低緯冶高緯）3、求Fi、F2的合力的公式：F合,針F22F1F2cos兩個(gè)分力垂直時(shí)：F合而注意：（1）力的合成和分解都均遵從平行四邊行定則。分解時(shí)喜歡正交分解。（2）兩個(gè)力的合力范圍：F1-F2FFi+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、物體平衡條件：F合=0或Fx合=0Fy合=0推論：三個(gè)共點(diǎn)力作用于物體而平衡，任意一個(gè)力與剩余二個(gè)力的合力一定等值反向。解三個(gè)共點(diǎn)力平衡的方法：合成法，分解法，正交分

2、解法，三角形法，相似三角形法5、摩擦力的公式：（1）滑動(dòng)摩擦力：f=N（動(dòng)的時(shí)候用，或時(shí)最大的靜摩擦力）說明：N為接觸面間的彈力（壓力），可以大于G;也可以等于G;也可以小于G為動(dòng)摩擦因數(shù)，只與接觸面材料和粗糙程度有關(guān)，與接觸面積大小、接觸面相對運(yùn)動(dòng)快慢以及正壓力N無關(guān)（2）靜摩擦力：由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解，與正壓力無關(guān)。大小范圍：0f靜fm（fm為最大靜摩擦力）說明：摩擦力可以與運(yùn)動(dòng)方向相同，也可以與運(yùn)動(dòng)方向相反。摩擦力可以作正功，也可以作負(fù)功，還可以不作功。摩擦力的方向與物體間相對運(yùn)動(dòng)的方向或相對運(yùn)動(dòng)趨勢的方向相反。靜止的物體可以受滑動(dòng)摩擦力的作用，運(yùn)動(dòng)的物體可以受靜摩擦力的作

3、用。6、萬有引力:,m1m21）公式：f=g-2r（適用條件：只適用于質(zhì)點(diǎn)間的相互作用）G為萬有引力恒量:G=6.67X10-11Nm2/kg2）在天文上的應(yīng)用:（M：天體質(zhì)量；R：天體半徑；g：天體表面重力加速度；r表示衛(wèi)星或行星的軌道半徑,h表示離地面或天體表面的高度）a、萬有引力=向心力F萬=F向2vm一r42mrmamg'由此可得:天體的質(zhì)量:42r3GT2,注意是被圍繞天體（處于圓心處）的質(zhì)量。行星或衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度:GMvy'j,軌道半徑越大，線速度越小。行星或衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度:1GM,軌道半徑越大，角速度越小r3行星或衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期:

4、,軌道半徑越大，周期越大。行星或衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑:2r3GMT,周期越大，軌道半徑越大。r.42行星或衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度:GM-一+，a,軌道半徑越大，向心加速度越小。r地球或天體重力加速度隨高度的變化:g'GM2"GM-Z2(Rh)特別地，在天體或地球表面:g0GM"R7g'R22g0(Rh)2天體的平均密度:GT24R33gt2r3特別地：當(dāng)r=R時(shí):b、在地球表面或地面附近的物體所受的重力等于地球?qū)ξ矬w的引力，即mg_Mm2G一廠gRGM。在不知地球質(zhì)量的情況下可R2用其半徑和表面的重力加速度來表示，此式在天體運(yùn)動(dòng)問題中經(jīng)常應(yīng)用

5、，稱為黃金代換式。c、第一宇宙速度：第一宇宙速度在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所必須具有的速度。也是人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度。GM-v:'%：gR7.9km/s第二宇宙速度:v2=11.2km/s,使物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度。第三宇宙速度:V3=16.7km/s,使物體掙脫太陽引力束縛的最小發(fā)射速度。7、牛頓第二定律:F合ma（后面一個(gè)是據(jù)動(dòng)量定理推導(dǎo)）理解：（1）矢量性（2）瞬時(shí)性(3)獨(dú)立性（4）同體性（5）同系性（6）同單位制牛頓第三定律：F=-F'（兩個(gè)力大小相等,方向相反作用在同一直線上，分別作用在兩個(gè)物體上8、勻變速直線運(yùn)動(dòng):基本規(guī)律:Vt=V0+at幾個(gè)重

6、要推論:S=vot+1at22ASatB22(1)vtv02as(結(jié)合上兩式知二求二)V0Vts(2) AB段中間時(shí)刻的即時(shí)速度：Vtz-'2t22一，、，一、V0VtVoVt/2VS/2(3) AB段位移中點(diǎn)的即時(shí)速度：Vs：2一-勻速：Vt/2=Vs/2,勻加速或勻減速直線運(yùn)動(dòng)：Vt/2<Vs/2(4) 初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在1s、2s、3sns內(nèi)的位移之比為12：22：32n2在第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)第ns內(nèi)的位移之比為1:3：5(2n-1)在第1m內(nèi)、第2m內(nèi)、第3m內(nèi)第nm內(nèi)的時(shí)間之比為1:(J21)：(J322)(JRVn1)(5) 初速無論是否為零，勻變

7、速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，在連續(xù)相鄰的相等的時(shí)間間隔內(nèi)的位移之差為一常數(shù)：s=aT2(a：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度T：每個(gè)時(shí)間間隔的時(shí)間)9自由落體運(yùn)動(dòng)V0=0,a=g10.豎直上拋運(yùn)動(dòng)：上升過程是勻減速直線運(yùn)動(dòng)，下落過程是勻加速直線運(yùn)動(dòng)。全過程是初速度為Vo、加速度為g的勻減速直線運(yùn)動(dòng)。(1)上升最大高度：H=/2g-Vo(2) 上升的時(shí)間：t=(3) 上升、下落經(jīng)過同一位置時(shí)的加速度相同，而速度等值反向(4) 上升、下落經(jīng)過同一段位移的時(shí)間相等。一一2Vo(5) 從拋出到洛回原位置的時(shí)間：t=g(6) 適用全過程的公式：S=Vot一1gt2Vt=Vogt2Vt2一Vo2=一2gS(S、Vt的正、負(fù)號

8、的理解)11、勻速圓周運(yùn)動(dòng)公式線速度：V=-=R=2fRtT2角速度：=一tT2V向心加速度：a=R2RT2R42f2R12、水平分運(yùn)動(dòng)：水平位移：X=vot水平分速度：Vx=vo豎直分運(yùn)動(dòng)：豎直位移：y=-gt22豎直分速度：vy=gttanVyVoVy=votanVo=vycotvo=vcosvy=vsintantan=2tan13、功：W=FScosa（適用于恒力的功的計(jì)算，a是F與S的夾角）（1）力F的功只與F、s、a三者有關(guān)，與物體做什么運(yùn)動(dòng)無關(guān)v2,422,向心力：F=ma=mm2R=m2-R4mf2RRT2注意：（1）勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的向心力就是物體所受的合外力，總是指向圓心。

9、（2）衛(wèi)星繞地球、行星繞太陽作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬有引力提供。（3）氫原子核外電子繞核作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是原子核對核外電子的庫侖力平拋運(yùn)動(dòng)公式：水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)（即自由落體運(yùn)動(dòng)）的合運(yùn)動(dòng)（2）理解正功、零功、負(fù)功（3）功是能量轉(zhuǎn)化的量度重力的功量度重力勢能的變化電場力的功量度電勢能的變化14、*分子力的功合外力的功安培力做功動(dòng)能和勢能:量度量度量度分子勢能的變化動(dòng)能的變化其它能轉(zhuǎn)化為電能12動(dòng)能：Ekmv2重力勢能：Ep=mgh（與零勢能面的選擇有關(guān)）15、16、動(dòng)能定理：外力對物體所做的總功等于物體動(dòng)能的變化（增量）1_21_2公式：w合=

10、Ek=ek2-Ek1=mv2mv122機(jī)械能守恒定律：機(jī)械能=動(dòng)能+重力勢能+彈性勢能條件：系統(tǒng)只有內(nèi)部的重力或彈力（指彈簧的彈力）做功。有時(shí)重力和彈力都做功。1_2公式：mgh1+mv12具體應(yīng)用：自由落體運(yùn)動(dòng)，拋體運(yùn)動(dòng),單擺運(yùn)動(dòng)，物體在光滑的斜面或曲面，彈簧振子等17、功率:WP=Fvcosa（在t時(shí)間內(nèi)力對物體做功的平均功率）fS相對E2Ei20、簡諧振動(dòng)的回復(fù)力kF=-kx加速度a一xm21、單擺振動(dòng)周期（與擺球質(zhì)量、振幅無關(guān)）g22、彈簧振子周期23、共振：驅(qū)動(dòng)力的頻率等于物體的固有頻率時(shí),物體的振幅最大24、機(jī)械波：機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中傳播形成機(jī)械波。它是傳遞能量的一種方式。（F為牽引

11、力，不是合外力；v為即時(shí)速度時(shí)，P為即時(shí)功率；v為平均速度時(shí)，P為平均功率；P一定時(shí)，F(xiàn)與v成反比）18、功能原理：外力和“其它”內(nèi)力做功的代數(shù)和等于系統(tǒng)機(jī)械能的變化19、功能關(guān)系：功是能量變化的量度。摩擦力乘以相對滑動(dòng)的路程等于系統(tǒng)失去的機(jī)械能，等于摩擦產(chǎn)生的熱產(chǎn)生條件：要有波源和介質(zhì)。波的分類：橫波：質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直，有波峰和波谷。vT縱波，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向在同一直線上。有密部和疏部。波長入：兩個(gè)相鄰的在振動(dòng)過程中對平衡位置的位移總是相等的質(zhì)點(diǎn)間的距離。注意：橫波中兩個(gè)相鄰波峰或波谷問距離等于一個(gè)波長O波在一個(gè)周期時(shí)間里傳播的距離等于一個(gè)波長O波速：波在介質(zhì)中傳播的

12、速度。機(jī)械波的傳播速度由介質(zhì)決定。波速v波長入頻率f關(guān)系：vT（適用于一切波）注意:波的頻率即是波源的振動(dòng)頻率，與介質(zhì)無關(guān)。二、電磁學(xué)（一）電場1、庫侖力:qq2.k-y2（適用條件：真空中點(diǎn)電荷）rk=9.0X109Nm2/c2（靜電力恒量）電場力:（F與電場強(qiáng)度的方向可以相同，也可以相反2、電場強(qiáng)度：電場強(qiáng)度是表示電場強(qiáng)弱的物理量。定義式：E單位:N/C(e=1.6X10-19N/C;me=9.3X10-31;比荷：1.76X1011C/Kg)點(diǎn)電荷電場場強(qiáng)kQr勻強(qiáng)電場場強(qiáng)3、電勢，電勢能順著電場線方向，電勢越來越低4、電勢差U,又稱電壓UAB=(j)A-(j)B5、電場力做功和電勢差的

13、關(guān)系粒子通過加速電場qu7、粒子通過偏轉(zhuǎn)電場的偏轉(zhuǎn)量8、電容器的電容Wab=qU1-mv2ABlat221qEL22-mV021qUL22mdV02粒子通過偏轉(zhuǎn)電場的偏轉(zhuǎn)角*vytg一VxqULmdv；電容器的帶電量Q=cU平行板電容器的電容c4kd（二）直流電路電流強(qiáng)度的定義:微觀式：I=nevs（n是單位體積電子個(gè)數(shù)，）2、R電阻定律：3、電阻率p:只與導(dǎo)體材料性質(zhì)和溫度有關(guān),與導(dǎo)體橫截面積和長度無關(guān)。單位：QmR=Ri+R2+R3電壓分配Ui縣,U2R2功率分配且RiP2R2并聯(lián)電路總電阻111RRiR2兩個(gè)電阻并聯(lián)RR一串聯(lián)電路總電阻P1Ri4、Ui-URR2Ri1PRiR2工（并聯(lián)的

14、總電阻比任何一個(gè)分電阻?。㏑3并聯(lián)電路電流分配R2,Ii=Ri并聯(lián)電路功率分配P1P2R2,RiRi5、歐姆定律：（1）部分電路歐姆定律:變形:u=ir（2）閉合電路歐姆定律:Ir路端電壓：U=E-Ir=IR輸出功率：P出=IE-I2r=2R（R=r輸出功率取大）2電源熱功率：PrIr電源效率:ER+r6、電功和電功率:電功：W=IUt焦耳定律（電熱）Q=2I2Rt三）磁場電功率P=IU純電阻電路：W=IUt=IP=IU非純電阻電路：W=IUtP=IUI2RtU2I2Rt磁場的強(qiáng)弱用磁感應(yīng)強(qiáng)度B來表小:F、一（條件：BL）單位:Il2、電流周圍的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向由安培（右手）定則決定。（

15、1）直線電流的磁場（2）通電螺線管、環(huán)形電流的磁場3、磁場力安培力：磁場對電流的作用力。公式：F=BIL（BI）（B/I是，F(xiàn)=0）方向：左手定則（2）洛侖茲力：磁場對運(yùn)動(dòng)電荷的作用力公式：f=qvB（Bv）2qvBmv解題關(guān)鍵畫圖，找圓心畫半徑R方向：左手定則粒子在磁場中圓運(yùn)動(dòng)基本關(guān)系式粒子在磁場中圓運(yùn)動(dòng)半徑和周期2mTqBt=T4、磁通量=BS有效（垂直于磁場方向的投影是有效面積）或=BSsin（是B與S的夾角）=2-1=BS=BS（磁通量是標(biāo)量，但有正負(fù)）（四）電磁感應(yīng)1.直導(dǎo)線切割磁力線產(chǎn)生的電動(dòng)勢EBLv（三者相互垂直）求瞬時(shí)或平均（經(jīng)常和I=E,F安=BIL相結(jié)合運(yùn)用）RrB-S_

16、21一,，2.法拉第電磁感應(yīng)定律En=nS=nB=n求平均tttt3.直桿平動(dòng)垂直切割磁場時(shí)的安培力（安培力做的功轉(zhuǎn)化為電能）4.轉(zhuǎn)桿電動(dòng)勢公式E馴25.感生電量（通過導(dǎo)線橫截面的電量）QRi匝*6.自感電動(dòng)勢(五)交流電中性面（線圈平面與磁場方向垂直m=BS,e=01=0電動(dòng)勢最大值NBS=Nm3.4.正弦交流電流的瞬時(shí)值正弦交流電有效值i=Imsint（中性面開始計(jì)時(shí)最大值等于有效值的22倍5.理想變壓器Uin1U2n2Ii（一'組副線圈時(shí)）*6.感抗XlfL電感特點(diǎn)：通直流，阻交流7.容抗2fC電容特點(diǎn)：通交流，阻直流（六）電磁場和電磁波1、麥克斯韋電磁理論:（1）變化的磁場在周

17、圍空間產(chǎn)生電場。（2）變化的電場在周圍空間產(chǎn)生磁場。推論：均勻變化的磁場在周圍空間產(chǎn)生穩(wěn)定的電場。周期性變化（振蕩）的磁場在周圍空間產(chǎn)生同頻率的周期性變化（振蕩）的電場；周期性變化（振蕩）的電場周圍也產(chǎn)生同頻率周期性變化（振蕩）的磁場。2、電磁場：變化的電場和變化的磁場總是相互聯(lián)系的，形成一個(gè)不可分割的統(tǒng)一體，叫電磁場。3、電磁波：電磁場由發(fā)生區(qū)域向遠(yuǎn)處傳播就形成電磁波。4、電磁波的特點(diǎn)1.以光速傳播（麥克斯韋理論預(yù)言，赫茲實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證）；2.具有能量；3.可以離開電荷而獨(dú)立存在；4.不需要介質(zhì)傳播；5.能產(chǎn)生反射、折射、干涉、衍射等現(xiàn)象。5、電磁波的周期、頻率和波速：V=f=一（頻率在這里有時(shí)候

18、用v來表示）波速：在真空中，C=3X108m/sT三、光學(xué)（一）幾何光學(xué)1、概念：光源、光線、光束、光速、實(shí)像、虛像、本影、半影。2、規(guī)律：（1）光的直線傳播規(guī)律：光在同一均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的。（2）光的獨(dú)立傳播規(guī)律：光在傳播時(shí)，雖屢屢相交，但互不干擾，保持各自的規(guī)律傳播。（3）光在兩種介質(zhì)交界面上的傳播規(guī)律光的反射定律：反射光線、入射光線和法線共面；反射光線和入射光線分居法線兩側(cè)；反射角等于入射角光的析射定律:a、折射光線、入射光線和法線共面；入弦之比是常數(shù)。即b、介質(zhì)的折射率n：光由真空（或空氣）射光線和折射光線分別位于法線的兩側(cè)；入射角的正弦跟折射角的正sinisinr常數(shù)射入某中介質(zhì)時(shí)，有n叫，只決定于介質(zhì)的性質(zhì)，叫介質(zhì)的折sinrc射率。c、設(shè)光在介質(zhì)中的速度為v,則：nv可見，任何介質(zhì)的折射率大于1d、兩種介質(zhì)比較，折射率大的叫光密介質(zhì)，折射率小的叫光疏介質(zhì)全反射：a、光由光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)的交界面時(shí)，入射光線全部反射回光密介質(zhì)中的現(xiàn)象。b、發(fā)生全反射的條件：？光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)；？入射角等于臨界角。1臨界角csinCn光路可逆原理：光線逆著反射光線或折射光線方向入射，將沿著原來的入射光線方向反射或折射。sinic1真歸納：折射率n=-=1sinrvsinC介5、常見的光學(xué)器件：（1）平面鏡（2）棱鏡（3）平行透明板光的干涉雙縫干涉條