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高中物理公式整理匯總

 物理作為自然科學的帶頭學科,物理學研究壹切物質最基本的運動形式和規律,成為其他各自然科學學科的研究基礎。下面的我給大家帶來“高中物理公式整理匯總”,希望大家閱讀收藏。

高中物理公式整理匯總壹、變速運動

1) 勻變速直線運動

 1.平均速度v平=s/t (定義式)

 2.有用推論vt2 –v02=2as

 3.中間時刻速度 vt/2=v平=(vt+v0)/2

 4.末速度vt=v0+at

 5.中間位置速度vs/2=√[(v02 +vt2)/2]

 6.位移s= v平t=v0t + at2/2=vtt/2

 7.加速度a=(vt-v0)/t

 8.實驗用推論Δs=aT2 (Δs為相鄰等時間間隔(T)的位移之差)

 9.速度單位換算:1m/s=3.6km/h

  2)自由落體運動

 1.末速度vt=gt

 2.位移公式h=gt2/2

 3.下落時間t=√(2h/g)

 4.推論vt2=2gh

 註:重力加速度在赤道最小,在高山處比平地小,方向豎直向下。

3)豎直上拋運動

 1.位移公式s=v0t- gt2/2

 2.末速度vt= v0- gt

 3.有用推論vt2 –v02=-2gs

 4.上升最大高度hmax=v02/2g (拋出點算起)

 5.往返時間t=2v0/g (從拋出落回原位置的時間)

  4)平拋運動

 1.水平方向速度vx= v0

 2.豎直方向速度vy=gt

 3.水平方向位移sx= v0t

 4.豎直方向位移sy=gt2/2

 5.運動時間t=√(2sy/g) (通常又表示為√(2h/g))

 6.合速度vt=√(vx2+vy2)=√[v02+(gt)2]

 合速度方向與水平夾角β: tanβ=vy/vx=gt/v0

 7.合位移s=√(sx2+ sy2)

 位移方向與水平夾角α: tanα=sy/sx=v0gt/2

二、勻速圓周運動 萬有引力定律

  1)勻速圓周運動

 1.周期與頻率T=1/f

 2.角速度ω=θ/t=2π/T=2πf

 3.線速度v=s/t=2πR/T =2πRf=ωR

 4.向心加速度an=v2/R=ω2R=4π2R/T2=4π2f2R

 5.向心力Fn=mv2/R=mω2R=4mπ2R/T2=4mπ2f2R

  2)萬有引力定律

 1.開普勒第三定律T2/R3=K(=4π2/GM)

 2.萬有引力定律F=Gm1m2/r2 G=6.67×10-11N·m2/kg2

 3.天體上的重力、重力加速度GMm/R2=mg, g=GM/R2(R:天體半徑)

 4.衛星繞行速度、角速度、周期

 v=√(GM/R), ω=√(GM/R3), T=2π√[R3/(GM)]

 5.第壹(二、三)宇宙速度v1=√(gr地)=7.9km/s(人造衛星的最大飛行速度和最小發射速度),v2=11.2km/s, v3=16.7km/s

 6.近地衛星v=√(gr地)

 7.地球同步衛星GMm/(R+h)2=4mπ2(R+h)/T2

 h≈3.6 km (距地球表面的高度)

 註:地球同步衛星只能運行於赤道上空,運行周期和地球自轉周期相同。

 8.雙星

 r1=M2R/(M1+M2), r2=M1R/(M1+M2) (r1+r2=R)

三、振動和波

  1.簡諧振動

 條件F=-kx (物體所受回復力大小與其位移大小成正比,k稱為回復力系數)

  2.單擺

 周期公式T=2π√(l/g) (單擺角度θ<5°)

3.機械波

 波長、周期和波速的關系 λ=vT

四、機械能

1.功

 (1)功的大小: W=Fscosθ

 (2)總功的求法:

 W總=W1+W2+W3……Wn

 W總=F合scosθ

2.功率

 (1) P=W/t 此公式求的是平均功率

 (2)功率的另壹個表達式: P=Fvcosθ 此公式即可求平均功率,也可求瞬時功率

 1)平均功率: 當v為平均速度時

 2)瞬時功率: 當v為t時刻的瞬時速度

 (3)正常工作時: 實際功率≤額定功率

 (4) 機車運動問題(前提:阻力f恒定)

 P=Fv, F=ma+f (由牛頓第二定律得)

 汽車啟動有兩種模式

 1) 汽車以恒定功率啟動 (a在減小,壹直到0)

 P恒定,v在增加,F在減小,有F=ma+f

 當F減小=f時,v此時有最大值,vmax=P/f

 2) 汽車以最大牽引力啟動 (a開始恒定,再逐漸減小到0)

 a恒定,F不變(F=ma+f),v在增加,P逐漸增加最大至額定功率

 後P恒定,v在增加,F在減小,有F=ma+f

 當F減小=f時,v此時有最大值,vmax=P/f

  3.動能、動能定理

 (1) 動能 Ek=mv2/2

 (2) 動能定理W合=ΔEk=mv2/2-mv02/2

4.重力勢能

 (1)Ep=mgh

 (2)WG=-ΔEp

5.彈性勢能

 (1)Ep=kx2/2

 (2)W=-ΔEp

6.機械能守恒定律

 只有保守力(重力、彈性力)做功的情況下,物體的動能和勢能發生相互轉化,但機械能保持不變

 表達式: Ek1+Ep1=Ek2+Ep2 成立條件:只有保守力做功

五、氣體

1.氣體的狀態參量

 (1)溫度(T): T=273+t

 (2)體積

 (3)壓強: 1atm=76cmHg=1.013×105pa, 1cmHg=1333pa

2.玻意耳定律

 p1V1=p2V2, pV=const

3.查理定律

 (1)p1/T1=p2/T2, p/T=const

 (2)查理定律的攝氏溫標表述

 pt=p0(1+t/273) (pt為t℃時的氣體壓強, p0為0℃時的氣體壓強)

 (3)推論

 Δp/Δt=Δp/ΔT=p/T=const

4.蓋·呂薩克定律

 (1)V1/T1=V2/T2, V/T=const

 (2)蓋·呂薩克定律的攝氏溫標表述

 Vt=V0(1+t/273) (Vt為t℃時的氣體體積, V0為0℃時的氣體體積)

 (3)推論

 ΔV/Δt=ΔV/ΔT=V/T=const

5.理想氣體狀態方程

 (1)p1V1/T1=p2V2/T2, pV/T=const

 (2)克拉珀龍方程: pV=(m/μ)RT

 R是普適氣體常量, R=p0V0/T0=8.31J/(mol·k)

 (3)克拉珀龍方程也可表示為p=nkT

 n是單位體積中的分子數, k是玻耳茲曼常量, k=1.38×10-23J/K