高中物理公式总结大全版.docx

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高中物理公式总结大全版

　　高中物理公式总结【201*版】

　　一、力学

　　1、胡克定律f=kx（x为伸长量或压缩量，k为劲度系数，只与弹簧的长度、粗细和材料有关）

　　2、重力G=mg（g随高度、纬度、地质结构而变化，g极>g赤，g低纬>g高纬）3、求F1、F2的合力的公式F合两个分力垂直时F合22F1F22F1F2cos

　　高中物理公式总结

　　F1F2

　　注意

（1）力的合成和分解都均遵从平行四边行定则。

分解时喜欢正交分解。

（2）两个力的合力范围F1－F2FF1+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、物体平衡条件F合=0或Fx合=0Fy合=0

　　推论三个共点力作用于物体而平衡，任意一个力与剩余二个力的合力一定等值反向。

解三个共点力平衡的方法合成法,分解法，正交分解法，三角形法，相似三角形法5、摩擦力的公式

（1）滑动摩擦力f=N（动的时候用，或时最大的静摩擦力）

　　说明①N为接触面间的弹力（压力），可以大于G；也可以等于G；也可以小于G。

　　②为动摩擦因数，只与接触面材料和粗糙程度有关，与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N无关。

（2）静摩擦力由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解，与正压力无关。

大小范围0f静fm（fm为最大静摩擦力）

　　说明①摩擦力可以与运动方向相同，也可以与运动方向相反。

　　②摩擦力可以作正功，也可以作负功，还可以不作功。

　　③摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。

④静止的物体可以受滑动摩擦力的作用，运动的物体可以受静摩擦力的作用。

　　6、万有引力

（1）公式F=G

　　m1m2r2（适用条件只适用于质点间的相互作用）

　　G为万有引力恒量G=67×10-11Nm2/kg2

（2）在天文上的应用（M天体质量；R天体半径；g天体表面重力加速度；

　　r表示卫星或行星的轨道半径，h表示离地面或天体表面的高度））

　　a、万有引力=向心力F万=F向即GMmr2mv2rmrm24T22rmamg"由此可得①天体的质量M

　　②行星或卫星做匀速圆周运动的线速度v

　　③行星或卫星做匀速圆周运动的角速度

　　④行星或卫星做匀速圆周运动的周期T4rGM3234rGT223，注意是被围绕天体（处于圆心处）的质量。

　　GMrGMr3，轨道半径越大，线速度越小。

，轨道半径越大，角速度越小。

　　，轨道半径越大，周期越大。

　　⑤行星或卫星做匀速圆周运动的轨道半径r

　　GMT4，周期越大，轨道半径越大。

　　⑥行星或卫星做匀速圆周运动的向心加速度a小。

　　⑦地球或天体重力加速度随高度的变化g"GMR2GMr2，轨道半径越大，向心加速度越

　　GMr2GM（Rh）2

　　R22特别地，在天体或地球表面g04rM23g"（Rh）g0

　　23rGTT⑧天体的平均密度特别地当r=R时234VGTR3R3323G

　　b、在地球表面或地面附近的物体所受的重力等于地球对物体的引力，即mgGgR2MmR2∴

　　GM。

在不知地球质量的情况下可用其半径和表面的重力加速度来表示，此式在天

　　体运动问题中经常应用，称为黄金代换式。

　　c、第一宇宙速度第一宇宙速度在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度。

也是人造卫星的最小发射速度。

　　vGMrgR9km/s

　　第二宇宙速度v2=12km/s,使物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度。

第三宇宙速度v3=17km/s,使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度。

　　7、牛顿第二定律F合mapt（后面一个是据动量定理推导）

　　理解

（1）矢量性

（2）瞬时性（3）独立性（4）同体性（5）同系性（6）同单位制牛顿第三定律F=-F’（两个力大小相等，方向相反作用在同一直线上，分别作用在两个物体上）

　　8、匀变速直线运动

　　基本规律Vt=V0+atS=vot+几个重要推论

（1）vtv02as

　　12at2

　　ASatB

　　（结合上两式知三求二）

　　v0vt2v0vt222

（2）AB段中间时刻的即时速度vt2st

　　（3）AB段位移中点的即时速度vs2

　　VOVt/2VS/2Vt匀速vt/2=vs/2，匀加速或匀减速直线运动vt/210.竖直上抛运动上升过程是匀减速直线运动，下落过程是匀加速直线运动。

全过程是初速度为VO、加速度为g的匀减速直线运动。

（1）上升最大高度H=

　　Vo22g

（2）上升的时间t=

　　Vog

　　（3）上升、下落经过同一位置时的加速度相同，而速度等值反向

　　（4）上升、下落经过同一段位移的时间相等。

（5）从抛出到落回原位置的时间t=

　　2Vog12

　　（6）适用全过程的公式S=Vot一

　　gt2Vt=Vo一gt

　　Vt一Vo=一2gS（S、Vt的正、负号的理解）11、匀速圆周运动公式

　　线速度V=

　　tst=

　　2RT2T=R=2fR

　　角速度=2f

　　向心加速度a=

　　v2RRv224T2

　　22R4fR4T2222

　　向心力F=ma=m

　　RmR=mR42mfR

　　注意

（1）匀速圆周运动的物体的向心力就是物体所受的合外力，总是指向圆心。

（2）卫星绕地球、行星绕太阳作匀速圆周运动的向心力由万有引力提供。

　　（3）氢原子核外电子绕核作匀速圆周运动的向心力是原子核对核外电子的库仑力。

　　12、平抛运动公式水平方向的匀速直线运动和竖直方向的初速度为零的匀加速直线运动（即自由落体运动）的合运动

　　水平分运动水平位移x=vot水平分速度vx=vo

　　竖直分运动竖直位移y=

　　VyVo2x）θ12gt2竖直分速度vy=gtytg=vy=votg

　　2vo=vyctg

　　VoVyvo=vcosvy=vsintg=

　　yxtg=2tg

　　13、功W=Fscosα（适用于恒力的功的计算,α是F与s的夹角）

（1）力F的功只与F、s、α三者有关，与物体做什么运动无关

（2）理解正功、零功、负功

　　（3）功是能量转化的量度

　　重力的功------量度------重力势能的变化电场力的功-----量度------电势能的变化

　　*分子力的功-----量度------分子势能的变化合外力的功------量度-------动能的变化安培力做功------量度------其它能转化为电能14、动能和势能动能Ek选择有关）

　　15、动能定理外力对物体所做的总功等于物体动能的变化（增量）。

公式W合=Ek=Ek2-Ek1=

　　12mv2212mv重力势能Ep=mgh（与零势能面的

　　212mv1

　　216、机械能守恒定律机械能=动能+重力势能+弹性势能

　　条件系统只有内部的重力或弹力（指弹簧的弹力）做功。

有时重力和弹力都做功。

公式mgh1+

　　12mv1mgh2212mv2

　　2具体应用自由落体运动，抛体运动，单摆运动，物体在光滑的斜面或曲面，弹簧振子等17、功率P=

　　Wt=Fvcosα（在t时间内力对物体做功的平均功率）

　　P=Fv（F为牵引力，不是合外力；v为即时速度时，P为即时功率；v

　　为平均速度时，P为平均功率；P一定时，F与v成反比）

　　18、功能原理外力和“其它”内力做功的代数和等于系统机械能的变化

　　19、功能关系功是能量变化的量度。

　　摩擦力乘以相对滑动的路程等于系统失去的机械能，等于摩擦产生的热

　　QfS相对E2E1

　　20、物体的动量P=mv,*21、力的冲量I=Ft*22、动量定理:

F合t=mv2mv1（物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化）23、动量守恒定律m1v1+m2v2=m1v1’＋m2v2’或p1=-p2或p1+p2=0（注意设正方向）

　　适用条件

（1）系统不受外力作用。

（2）系统受外力作用，但合外力为零。

（3）系

　　统受外力作用，合外力也不为零，但合外力远小于物体间的相互作用力。

（4）系统在某一个方向的合外力为零，在这个方向的动量守恒。

　　完全非弹性碰撞mV1+MV2=（M+m）V（能量损失最大）24、简谐振动的回复力F=－kx加速度aLgkmx

　　A25、单摆振动周期T2mk（与摆球质量、振幅无关）

　　*26、弹簧振子周期T2

　　f固f

　　27、共振驱动力的频率等于物体的固有频率时，物体的振幅最大

　　28、机械波机械振动在介质中传播形成机械波。

它是传递能量的一种方式。

　　产生条件要有波源和介质。

　　波的分类①横波质点振动方向与波的传播方向垂直，有波峰和波谷。

　　②纵波，质点振动方向与波的传播方向在同一直线上。

有密部和疏部。

　　波长λ两个相邻的在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离。

　　vTvf

　　注意①横波中两个相邻波峰或波谷问距离等于一个波长。

　　②波在一个周期时间里传播的距离等于一个波长。

波速波在介质中传播的速度。

机械波的传播速度由介质决定。

波速v波长λ频率f关系vTf（适用于一切波）

　　注意波的频率即是波源的振动频率，与介质无关。

29、浮力F浮gV30、密度mV，mV，Vm

　　*31、力矩MFL*32、力矩平衡条件M顺=M逆

　　扩展阅读高中物理公式总结【201*精品版】

　　一、力学

　　1、胡克定律f=kx（x为伸长量或压缩量，k为劲度系数，只与弹簧的长度、粗细和材料有关）2、重力G=mg（g随高度、纬度、地质结构而变化，g极>g赤，g低纬>g高纬）3、求F1、F2的合力的公式F合

（2）在天文上的应用（M天体质量；R天体半径；g天体表面重力加速度；r表

　　示卫星或行星的轨道半径，h表示离地面或天体表面的高度））

　　a、万有引力=向心力F万=F向

　　F12F222F1F2cos

　　两个分力垂直时F合F12F22

　　注意

（1）力的合成和分解都均遵从平行四边行定则。

分解时喜欢正交分解。

（2）两个力的合力范围F1－F2FF1+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、物体平衡条件F合=0或Fx合=0Fy合=0

　　推论三个共点力作用于物体而平衡，任意一个力与剩余二个力的合力一定等值反向。

解三个共点力平衡的方法合成法,分解法，正交分解法，三角形法，相似三角形法5、摩擦力的公式

（1）滑动摩擦力f=N（动的时候用，或时最大的静摩擦力）

　　说明①N为接触面间的弹力（压力），可以大于G；也可以等于G；也可以小于G。

　　②为动摩擦因数，只与接触面材料和粗糙程度有关，与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N无关。

（2）静摩擦力由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解，与正压力无关。

大小范围0f静fm（fm为最大静摩擦力）

　　说明①摩擦力可以与运动方向相同，也可以与运动方向相反。

　　②摩擦力可以作正功，也可以作负功，还可以不作功。

　　③摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。

④静止的物体可以受滑动摩擦力的作用，运动的物体可以受静摩擦力的作用。

　　6、万有引力

（1）公式F=G

　　Mmv2422即G2mmrm2rmamg"

　　rrT由此可得

　　42r3①天体的质量M，注意是被围绕天体（处于圆心处）的质量。

　　GT2

　　②行星或卫星做匀速圆周运动的线速度vGMr，轨道半径越大，线速度越小。

　　GM，轨道半径越大，角速度越小。

③行星或卫星做匀速圆周运动的角速度r3

　　42r3，轨道半径越大，周期越大。

　　④行星或卫星做匀速圆周运动的周期TGM

　　2GMT⑤行星或卫星做匀速圆周运动的轨道半径，周期越大，轨道半径越大。

　　⑥行星或卫星做匀速圆周运动的向心加速度a⑦地球或天体重力加速度随高度的变化g"42GM，轨道半径越大，向心加速度越小。

r2GMGMr2（Rh）2R2GMg0特别地，在天体或地球表面g02g"（Rh）2Rm1m2（适用条件只适用于质点间的相互作用）r242r32M3r332GT⑧天体的平均密度特别地当r=R时T234VGR3GTR3b、在地球表面或地面附近的物体所受的重力等于地球对物体的引力，即mgGG为万有引力恒量G=67×10-11Nm2/kg2

　　Mm∴2R高中物理公式gR2GM。

在不知地球质量的情况下可用其半径和表面的重力加速度来表示，此式在天体运

　　动问题中经常应用，称为黄金代换式。

　　c、第一宇宙速度第一宇宙速度在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度。

也是人造卫星的最小发射速度。

　　几个重要推论

（1）vtv02as

　　22（结合上两式知三求二）

（2）AB段中间时刻的即时速度vt2v0vts2t2v0vt22vGMgR9km/sr（3）AB段位移中点的即时速度vs2第二宇宙速度v2=12km/s,使物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度。

第三宇宙速度v3=17km/s,使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度。

7、牛顿第二定律F合map（后面一个是据动量定理推导）

　　t理解

（1）矢量性

　　匀速vt/2=vs/2，匀加速或匀减速直线运动vt/2y2Votg=tg=2tg

　　（5）从抛出到落回原位置的时间t=xg（6）适用全过程的公式S=Vot一

　　Vt2一Vo2=一2gS（S、Vt的正、负号的理解）11、匀速圆周运动公式

　　线速度V=

　　gtVt=Vo一gt

（1）力F的功只与F、α三者有关，与物体做什么运动无关s、2

（2）理解正功、零功、负功

　　（3）功是能量转化的量度

　　重力的功------量度------重力势能的变化电场力的功-----量度------电势能的变化

　　*分子力的功-----量度------分子势能的变化合外力的功------量度-------动能的变化安培力做功------量度------其它能转化为电能

　　13、功W=Fscosα（适用于恒力的功的计算,α是F与s的夹角）

　　s2R==R=2fRTt角速度=

　　2tT2f

　　22v4222

　　向心加速度a=fRR2R4RT42v22

　　向心力F=ma=mmR=m2R42mf2R

　　RT注意

（1）匀速圆周运动的物体的向心力就是物体所受的合外力，总是指向圆心。

　　14、动能和势能动能Ekmv重力势能Ep=mgh（与零势能面的选择

（2）卫星绕地球、行星绕太阳作匀速圆周运动的向心力由万有引力提供。

　　（3）氢原子核外电子绕核作匀速圆周运动的向心力是原子核对核外电子的库仑力。

　　12、平抛运动公式水平方向的匀速直线运动和竖直方向的初速度为零的匀加速直线运动（即自由落体运动）的合运动

　　水平分运动水平位移x=vot水平分速度vx=vo

　　竖直分运动竖直位移y=

　　1gt2竖直分速度vy=gt212有关）

　　15、动能定理外力对物体所做的总功等于物体动能的变化（增量）。

公式W合=Ek=Ek2-Ek1=

　　1212mv2mv122x）θ16、机械能守恒定律机械能=动能+重力势能+弹性势能

　　条件系统只有内部的重力或弹力（指弹簧的弹力）做功。

有时重力和弹力都做功。

公式mgh1+

　　ytg=

　　VVyo2vy=votgvo=vyctg

　　1212mv1mgh2mv222具体应用自由落体运动，抛体运动，单摆运动，物体在光滑的斜面或曲面，弹簧振子等17、功率P=

　　VoVy2vo=vcosvy=vsin

　　W=Fvcosα（在t时间内力对物体做功的平均功率）tP=Fv（F为牵引力，不是合外力；v为即时速度时，P为即时功率；v为平

　　高中物理公式均速度时，P为平均功率；P一定时，F与v成反比）②波在一个周期时间里传播的距离等于一个波长。

　　波速波在介质中传播的速度。

机械波的传播速度由介质决定。

18、功能原理外力和“其它”内力做功的代数和等于系统机械能的变化

　　19、功能关系功是能量变化的量度。

波速v波长λ频率f关系vf（适用于一切波）摩擦力乘以相对滑动的路程等于系统失去的机械能，等于摩擦产生的热

　　TQfS相对E2E1

　　20、物体的动量P=mv,*21、力的冲量I=Ft

　　*22、动量定理:

F合t=mv2mv1（物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化）

　　23、动量守恒定律m1v1+m2v2=m1v1’＋m2v2’或p1=-p2或p1+p2=0（注意设正方向）适用条件

（1）系统不受外力作用。

（2）系统受外力作用，但合外力为零。

（3）系统受

　　外力作用，合外力也不为零，但合外力远小于物体间的相互作用力。

（4）系统在某一个方向的合外力为零，在这个方向的动量守恒。

　　完全非弹性碰撞mV1+MV2=（M+m）V（能量损失最大）

　　注意波的频率即是波源的振动频率，与介质无关。

29、浮力F浮gV30、密度mm，mV，V

　　V*31、力矩MFL*32、力矩平衡条件M顺=M逆

　　二、电磁学

　　k24、简谐振动的回复力F=－kx加速度ax

　　m25、单摆振动周期T2AL（与摆球质量、振幅无关）g*26、弹簧振子周期T2mkf固

（一）电场

　　1、库仑力Fk27、共振驱动力的频率等于物体的固有频率时，物体的振幅最大

　　28、机械波机械振动在介质中传播形成机械波。

它是传递能量的一种方式。

　　产生条件要有波源和介质。

　　q1q2（适用条件真空中点电荷）r2k=0×109Nm2/c2静电力恒量

　　电场力F=Eq（F与电场强度的方向可以相同，也可以相反）2、电场强度电场强度是表示电场强弱的物理量。

　　定义式E波的分类①横波质点振动方向与波的传播方向垂直，有波峰和波谷。

　　②纵波，质点振动方向与波的传播方向在同一直线上。

有密部和疏部。

　　波长λ两个相邻的在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离。

　　F单位N/CqQrvTvf点电荷电场场强Ek注意①横波中两个相邻波峰或波谷问距离等于一个波长。

　　高中物理公式匀强电场场强E3、电势，电势能AE电qUd功率分配P1R1，P1P2R2R1P

　　R1R2，E电qA

　　4、并联电路总电阻1111（并联的总电阻比任何一个分电阻小）

　　RR1R2R3顺着电场线方向，电势越来越低。

4、电势差U，又称电压UWUAB=φA-φBq两个电阻并联RR1R2

　　R1R2并联电路电流分配I1R2，I1=R2I

　　I2R1R1R2并联电路功率分配P1R2，P1P2R1R2PR1R25、电场力做功和电势差的关系WAB=qUAB

　　126、粒子通过加速电场qUmv

　　2121qEL21qUL27、粒子通过偏转电场的偏转量yat2222mV02mdV0粒子通过偏转电场的偏转角tg8、电容器的电容

　　5、欧姆定律

（1）部分电路欧姆定律I

（2）闭合电路欧姆定律I=

　　UU变形U=IRRRIErvyvxqUL2mdv0EEUIrRr22路端电压U=E-Ir=IR

　　输出功率P出=IE-Ir=IR（R=r输出功率最大）R电源热功率PrIr

　　电源效率2cQU电容器的带电量Q=cU

　　平行板电容器的电容c4kd电压不变电量不变

（二）直流电路1、电流强度的定义I=

　　P出P总=

　　UR=R+rE6、电功和电功率电功W=IUt

　　焦耳定律（电热）Q=IRt

　　2Q微观式I=nevs（n是单位体积电子个数，）t电功率P=IU

　　lR2、电阻定律

　　S电阻率ρ只与导体材料性质和温度有关，与导体横截面积和长度无关。

单位Ωm

　　3、串联电路总电阻R=R1+R2+R3

　　U1R1，R1电压分配U1U

　　U2R2R1R2U2纯电阻电路W=IUt=IRtt

　　R2P=IU

　　非纯电阻电路W=IUtIRt

　　P=IUIr

　　（三）磁场

　　22高中物理公式F1、磁场的强弱用磁感应强度B来表示B（条件BL）单位T

　　Il2、电流周围的磁场的磁感应强度的方向由安培（右手）定则决定。

（1）直线电流的磁场

（2）通电螺线管、环形电流的磁场3、磁场力

（1）安培力磁场对电流的作用力。

公式F=BIL（BI）（B//I是，F=0）方向左手定则

（2）洛仑兹力磁场对运动电荷的作用力。

　　公式f=qvB（Bv）方向左手定则

　　mv2粒子在磁场中圆运动基本关系式qvB解题关键画图，找圆心画半径

　　RB2L2v3．直杆平动垂直切割磁场时的安培力F（安培力做的功转化为电能）

　　Rr4．转杆电动势公式E12BL2R1匝5．感生电量（通过导线横截面的电量）Q*6．自感电动势E自L（五）交流电

　　It1．中性面（线圈平面与磁场方向垂直）m=BS,e=0I=02．电动势最大值mNBS=Nm，t0

　　3．正弦交流电流的瞬时值i=Imsint（中性面开始计时）4．正弦交流电有效值最大值等于有效值的2倍5．理想变压器P入P出

　　粒子在磁场中圆运动半径和周期Rmv，T2mt=T

　　2qBqBInU1n112（一组副线圈时）I2n1U2n2*6．感抗XL2fL电感特点*7．容抗XC4、磁通量=BS有效（垂直于磁场方向的投影是有效面积）

　　或=BSsin（是B

　　与S的夹角）

　　（六）电磁场和电磁波*1、LC振荡电路

　　1电容特点2fC=2-1=BS=BS（磁通量是标量，但有正负）

　　（四）电磁感应

　　1．直导线切割磁力线产生的电动势

（1）在LC振荡电路中，当电容器放电完毕瞬间，电路中的电流为最大,线圈两端电压为

　　EBLv（三者相互垂直）求瞬时或平均

　　零。

　　在LC回路中，当振荡电流为零时，则电容器开始放电,电容器的电量将减少,电容器中的电场能达到最大,磁场能为零。

（2）周期和频率T2LCfE（经常和I=，F安=BIL相结合运用）

　　Rr1SB2．法拉第电磁感应定律En=n求平均S=nB=n2tttt12LC

　　高中物理公式2、麦克斯韦电磁理论

（1）变化的磁场在周围空间产生电场。

（2）变化的电场在周围空间产生磁场。

推论①均匀变化的磁场在周围空间产生稳定的电场。

　　②周期性变化（振荡）的磁场在周围空间产生同频率的周期性变化（振荡）的电场；周期性变化（振荡）的电场周围也产生同频率周期性变化（振荡）的磁场。

　　3、电磁场变化的电场和变化的磁场总是相互联系的，形成一个不可分割的统一体，叫电磁场。

　　4、电磁波电磁场由发生区域向远处传播就形成电磁波。

5、电磁波的特点

　　⒈以光速传播（麦克斯韦理论预言，赫兹实验验证）；⒉具有能量；⒊可以离开电荷而独立存在；⒋不需要介质传播；⒌能产生反射、折射、干涉、衍射等现象。

6、电磁波的周期、频率和波速V=f=

　　b、介质的折射率n光由真空（或空气）射入某中介质时，有n质的性质，叫介质的折射率。

　　c、设光在介质中的速度为v，则nsini，只决定于介sinrc可见，任何介质的折射率大于1。

vd、两种介质比较，折射率大的叫光密介质，折射率小的叫光疏介质。

　　③全反射a、光由光密介质射向光疏介质的交界面时，入射光线全部反射回光密介质中的现象。

　　b、发生全反射的条件光从光密介质射向光疏介质；入射角等于临界角。

临界角CsinC1n（频率在这里有时候用ν来表示）T④光路可逆原理光线逆着反射光线或折射光线方向入

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