高中物理公式規(guī)律匯編表理綜高考版

1、 1 高中物理公式、規(guī)律匯編表（一） 一、力學(xué) 1、胡克定律： F = kx (x為伸長(zhǎng)量或壓縮量；k為勁度系數(shù)，只與彈簧的原長(zhǎng)、粗細(xì)和材料有關(guān)) 2、重力： G = mg (g隨離地面高度、緯度、地質(zhì)結(jié)構(gòu)而變化；重力約等于地面上物體受到的地球引力) 3 、求F1、F2兩個(gè)共點(diǎn)力的合力：利用平行四邊形定則。 注意：(1) 力的合成和分解都均遵從平行四邊行法則。 (2) 兩個(gè)力的合力范圍： ? F1F2 ? ? F? F1 + 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、兩個(gè)平衡條件： （1） 共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件：靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，所受合外力為零。

2、F合=0 或 ： Fx合=0 Fy合=0 推論：1非平行的三個(gè)力作用于物體而平衡，則這三個(gè)力一定共點(diǎn)。 2三個(gè)共點(diǎn)力作用于物體而平衡，其中任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力一定等值反向 5、摩擦力的公式： (1) 滑動(dòng)摩擦力： f= ?N 說明 ： N為接觸面間的彈力，可以大于G；也可以等于G;也可以小于G ?為滑動(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(duì)運(yùn)動(dòng)快慢以及正壓力N無關(guān). (2)靜摩擦力：其大小與其他力有關(guān)，由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解,不與正壓力成正比 大小范圍： O? f靜? fm (fm為最大靜摩擦力，與正壓力有關(guān)) 說明： a 、摩擦力可以與運(yùn)動(dòng)方向相

3、同，也可以與運(yùn)動(dòng)方向相反。 b、摩擦力可以做正功，也可以做負(fù)功，還可以不做功。 c、摩擦力的方向與物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。 d、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用。 6、 浮力： F= ?gV排 (注意單位) 7、 萬有引力： F=Gmmr122 (1) 適用條件：兩質(zhì)點(diǎn)間的引力（或可以看作質(zhì)點(diǎn)，如兩個(gè)均勻球體）。 (2) G為萬有引力恒量，由卡文迪許用扭秤裝置首先測(cè)量出。 (3) 在天體上的應(yīng)用：（M-天體質(zhì)量 ，m衛(wèi)星質(zhì)量， R-天體半徑 ，g-天體表面重力加速度，h衛(wèi)星到天體表面的高度） a、萬有引力=向心力 GMmRhm()? 2VR

4、hmRhmTRh222224()()()? b、在地球表面附近，重力=萬有引力 mg = GMmR2 g = GMR2 c、 第一宇宙速度：由 mg = mVR2得 V=gR GMR?/ 2 8、 庫(kù)侖力： F=k221rqq (適用條件：真空中，兩點(diǎn)電荷之間的作用力) 9、 電場(chǎng)力：F=Eq (F 與電場(chǎng)強(qiáng)度的方向可以相同，也可以相反) 10、磁場(chǎng)力： （1） 洛侖茲力：磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力。 公式：f=qvB (B?v) 方向-左手定則 （2） 安培力 ： 磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力。 公式：F= BIL （B?I） 方向-左手定則 11、牛頓第二定律： F合 = ma 或者 Fx合 = max

5、 Fy合 = may （正交分解） 適用范圍：宏觀、低速物體 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 12、勻變速直線運(yùn)動(dòng)： 基本規(guī)律： vt = v0 + a t S = vo t +12a t2 幾個(gè)重要推論： (1) vt2 v02 = 2as （勻加速直線運(yùn)動(dòng)：a為正值 勻減速直線運(yùn)動(dòng)：a為正值） (2) A B段中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度 : vt/ 2 =20tvv?=s (3) AB段位移中點(diǎn)的即時(shí)速度 : vs/2 = vvot222? 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

6、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1米內(nèi)、第2米內(nèi)、第3米內(nèi)第n米內(nèi)的時(shí)間之比為1：()21?： 32?)(nn?1) (5) 初速無論是否為零,勻變速直線運(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) 13、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 = gvo22 (2

7、) 上升的時(shí)間： t= gvo (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。 從拋出到落回原位置的時(shí)間：t = gvo2 （5）適用全過程的公式： S = vo t -12g t2 vt = vo-g t vt2 -vo2 = - 2gS （ S、vt的正、負(fù)號(hào)的理解） Ov 2/tv tv A C B 3 14、勻速圓周運(yùn)動(dòng)公式 線速度: v = R? =2? f R=2?RT 角速度：? =?tTf?22 向心加速度： a =vRRTR222244?2 f2 R 向心力： F= ma = mvRm2?2 R= m422?TR?m

8、42?n2 R 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。 （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)氫原子核外電子繞原子核作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由原子核對(duì)核外電子的庫(kù)侖力提供。 15、平拋運(yùn)動(dòng)公式：勻速直線運(yùn)動(dòng)和初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng) 水平分運(yùn)動(dòng)： 水平位移： x= vo t 水平分速度：vx = vo 豎直分運(yùn)動(dòng)： 豎直位移： y =21g t2 豎直分速度：vy = g t tg? = oyvv vy = votg? vo =vyctg? v = 22yovv? vo = vcos? vy = vsin? （在v

9、o、vy、v、x、y、t、?七個(gè)物理量中，如果 已知其中任意兩個(gè)，可根據(jù)以上公式求出其它五個(gè)物理量。） 16、 動(dòng)量和沖量： 動(dòng)量：p = mv 沖量：I = F t （要注意矢量性） Ft=?p 17 、動(dòng)量守恒定律：相互作用的物體系統(tǒng)，如果不受外力，或它們所受的外力之和為零，它們的總動(dòng)量保持不變。 （研究對(duì)象：相互作用的兩個(gè)物體或多個(gè)物體） 公式：m1v1 + m2v2 = m1 v1+ m2v2 或 ?p1 =- ?p2 或 ?p1 +?p2=O 適用條件： （1）系統(tǒng)不受外力作用。 （2）系統(tǒng)受外力作用，但合外力為零。 （3）系統(tǒng)受外力作用，合外力也不為零，但合外力遠(yuǎn)小于物體間的相互作

10、用力。 （4）系統(tǒng)在某一個(gè)方向的合外力為零，在這個(gè)方向的動(dòng)量守恒。y x ? vo vy v 4 18、 功 ： W = Fs cos? (適用于恒力的功的計(jì)算） （1） 理解正功、零功、負(fù)功 （2） 功是能量轉(zhuǎn)化的量度 重力的功-量度-重力勢(shì)能的變化 電場(chǎng)力的功-量度-電勢(shì)能的變化 分子力的功-量度-分子勢(shì)能的變化 合外力的功-量度-動(dòng)能的變化 安培力做功-量度-機(jī)械能與電能的轉(zhuǎn)化 19、 動(dòng)能和勢(shì)能： 動(dòng)能： Ek = mpmv22122? 重力勢(shì)能：Ep = mgh (與零勢(shì)能面的選擇有關(guān)) 20、動(dòng)能定理：外力所做的總功等于物體動(dòng)能的變化（增量）。 公式： W合= ?Ek = Ek2

11、- Ek1 = 21222121mvmv? 21、機(jī)械能守恒定律：機(jī)械能 = 動(dòng)能+重力勢(shì)能+彈性勢(shì)能 條件：系統(tǒng)只有內(nèi)部的重力或彈力做功. 公式： mgh1 +222212121mvmghmv? 或者 ?Ep減 = ?Ek增 22、能量守恒（做功與能量轉(zhuǎn)化的關(guān)系）：有相互摩擦力的系統(tǒng)，減少的機(jī)械能等于摩擦力所做的功。 ?E = Q = f S相 23、功率： P = Wt (在t時(shí)間內(nèi)力對(duì)物體做功的平均功率) P = Fv (F為牽引力，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成正比) 5 高中物理公式、規(guī)律匯編表（二） 二、熱學(xué) 1、熱力學(xué)

12、第一定律：?U = Q + W 符號(hào)法則：外界對(duì)物體做功,W為“+”。物體對(duì)外做功,W為“-”； 物體從外界吸熱,Q為“+”；物體對(duì)外界放熱,Q為“-”。 物體內(nèi)能增量?U是取“+”；物體內(nèi)能減少，?U取“-”。 2 、熱力學(xué)第二定律： 表述一：不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其他變化。 表述二：不可能從單一的熱源吸收熱量并把它全部用來對(duì)外做功，而不引起其他變化。 表述三：第二類永動(dòng)機(jī)是不可能制成的。 3、理想氣體狀態(tài)方程： （1）適用條件：一定質(zhì)量的理想氣體，三個(gè)狀態(tài)參量同時(shí)發(fā)生變化。 （2） 公式： PVTPVTPVT111222?或恒量 4、熱力學(xué)溫度：T = t + 27

13、3K 單位：開爾文（K） （絕對(duì)零度是低溫的極限，不可能達(dá)到） 三、電磁學(xué) （一）直流電路 1、電流的定義： I = Qt （微觀表示： I=nesv，n為單位體積內(nèi)的電荷數(shù)） 2、電阻定律： R= SL （電阻率只與導(dǎo)體材料性質(zhì)和溫度有關(guān)，與導(dǎo)體橫截面積和長(zhǎng)度無關(guān)） 3、電阻串聯(lián)： R=R1+R2+R3 +Rn 電阻 并聯(lián)：11112RRR? 兩個(gè)電阻并聯(lián)： R=2121RRRR? 4、歐姆定律：（1 ）部分電路歐姆定律：IUR? U=IR RUI? （2）閉合電路歐姆定律： I =rRE? 6 路端電壓： U = E Ir = IR 電源輸出功率： P出 = IEI2r = IR2 電源熱

14、功率： PIrr?2 電源效率： ?PP出總 =EUEIUI? = rRR? 5、電功和電功率： 電功：W=IUt 電熱：Q=IRt2 電功率 ：P=IU 對(duì)于純電阻電路： W=IUt=IRtURt22? P=IU =RI2 對(duì)于非純電阻電路： W=Iut ?IRt2 P=IU?RI2 （二）電場(chǎng) 1、電場(chǎng)強(qiáng)度：（定義式） E = qF （q 為試探電荷，場(chǎng)強(qiáng)的大小與q無關(guān)） 單位：牛/庫(kù) N/C 或 伏/米V/m 點(diǎn)電荷電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)： E =2rkQ （注意場(chǎng)強(qiáng)的矢量性） 勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)： E = dU （U為電勢(shì)差；d 為沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離） 2、電場(chǎng)的能的性質(zhì)： 電勢(shì)差： U = qW （或

15、 W = U q ） 電勢(shì)差：UAB = A - B 電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系：?U = - W 3、帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)： 加速： Uq =21mv2 偏轉(zhuǎn)：運(yùn)動(dòng)分解： x= vo t ； vx = vo ； y =21a t2 ； vy= a t 其中加速度： a = mEq （類平拋運(yùn)動(dòng)） 4、電容：（1 ）定義式：UQC? (2) 平行板電容決定式：kdSC?4? C與Q、U無關(guān)，描述電容器容納電荷的本領(lǐng)。單位，法拉（F），1F=106F=1012pF 7 （三）磁場(chǎng) 1 磁感應(yīng)強(qiáng)度：ILFB?（LI?） 單位：特斯拉T 描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，與F、I、L無關(guān)。當(dāng)I / L時(shí)，F(xiàn)

16、=0，但B0， 方向：垂直于I、L所在的平面。 幾種典型的磁場(chǎng)：通電直導(dǎo)線、通電螺線管、環(huán)形電流、地磁場(chǎng)的磁場(chǎng)分布。(圖略) 2磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用（安培力）：F安 = BIL （要求 BI；若BI，則力的大小為零） （力的方向由左手定則判定） 3 磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用（洛侖茲力）： F = qvB (要求vB, 力的方向也是由左手定則判定，但四指必須指向正電荷的運(yùn)動(dòng)方向；若Bv,則力的大小為零) 4 帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)：當(dāng)帶電粒子垂直射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，洛侖茲力提供向心力，帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。即： qvB = Rvm2 可得： r = qBmv , T = qBm?2 (確定圓心和半徑是關(guān)

17、鍵) （四）電磁感應(yīng) 1、感應(yīng)電流的方向判定：導(dǎo)體切割磁感應(yīng)線：右手定則；磁通量發(fā)生變化：楞次定律。 2、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小： E = BLV （要求L垂直于B、V，否則要分解到垂直的方向上 ） E = tn? （式常用于計(jì)算瞬時(shí)值，式常用于計(jì)算平均值） （五）交變電流 1、交變電流的產(chǎn)生：線圈在磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，若線圈從中性面(線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直)開始轉(zhuǎn)動(dòng)，其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值為：e = Emsint ,其中 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值：Em = nBS . 2 、正弦式交流的有效值： E = 2Em ； U = 2Um ； I = 2Im （有效值用于計(jì)算電流做功，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量等；而計(jì)算通過導(dǎo)體的電

18、荷量要用交流的平均值） 3 、電感和電容對(duì)交流的影響： 電感：通直流，阻交流；通低頻，阻高頻 電容：通交流，隔直流；通高頻，阻低頻 電阻：交、直流都能通過，且都有阻礙 8 4、變壓器原理（理想變壓器）： 電壓： 2121U Unn? 功率：P1 = P2 電流：如果只有一個(gè)副線圈 ： 1221I Inn? ； 若有多個(gè)副線圈：n1I1= n2I2 + n3I3 5、電能的輸送：線損RIP2? 線損IRU? 四、光學(xué) 1、光子的能量：E光子 = h = h?c (其中h 為普朗克常量，等于6.63×10-34Js, 為光的頻率) （光子的能量也可寫成： E = m c2 ） （愛因斯坦）光電效應(yīng)方程： Ek = h - W (其中Ek為光電子的最大初動(dòng)能，W為金屬的逸出功，與金屬的種類有關(guān)) 2、物質(zhì)波的波長(zhǎng)：? = ph （其中h 為普朗克常量，p 為物體的動(dòng)量） 五、原子和原子核 1、 氫原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)。 原子在兩個(gè)能級(jí)間躍遷時(shí)發(fā)射（或吸