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标题 | 高中物理公式整理汇总 |
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物理作为自然科学的带头学科,物理学研究一切物质最基本的运动形式和规律,成为其他各自然科学学科的研究基础。下面出国留学网的小编给大家带来“高中物理公式整理汇总”,希望大家阅读收藏。 高中物理公式整理汇总 一、变速运动 1) 匀变速直线运动 1.平均速度v平=s/t (定义式) 2.有用推论vt2 –v02=2as 3.中间时刻速度 vt/2=v平=(vt+v0)/2 4.末速度vt=v0+at 5.中间位置速度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.实验用推论Δs=aT2 (Δs为相邻等时间间隔(T)的位移之差) 9.速度单位换算:1m/s=3.6km/h 2)自由落体运动 1.末速度vt=gt 2.位移公式h=gt2/2 3.下落时间t=√(2h/g) 4.推论vt2=2gh 注:重力加速度在赤道最小,在高山处比平地小,方向竖直向下。 3)竖直上抛运动 1.位移公式s=v0t- gt2/2 2.末速度vt= v0- gt 3.有用推论vt2 –v02=-2gs 4.上升最大高度hmax=v02/2g (抛出点算起) 5.往返时间t=2v0/g (从抛出落回原位置的时间) 4)平抛运动 1.水平方向速度vx= v0 2.竖直方向速度vy=gt 3.水平方向位移sx= v0t 4.竖直方向位移sy=gt2/2 5.运动时间t=√(2sy/g) (通常又表示为√(2h/g)) 6.合速度vt=√(vx2+vy2)=√[v02+(gt)2] 合速度方向与水平夹角β: tanβ=vy/vx=gt/v0 7.合位移s=√(sx2+ sy2) 位移方向与水平夹角α: tanα=sy/sx=v0gt/2 二、匀速圆周运动 万有引力定律 1)匀速圆周运动 1.周期与频率T=1/f 2.角速度ω=θ/t=2π/T=2πf 3.线速度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)万有引力定律 1.开普勒第三定律T2/R3=K(=4π2/GM) 2.万有引力定律F=Gm1m2/r2 G=6.67×10-11N·m2/kg2 3.天体上的重力、重力加速度GMm/R2=mg, g=GM/R2(R:天体半径) 4.卫星绕行速度、角速度、周期 v=√(GM/R), ω=√(GM/R3), T=2π√[R3/(GM)] 5.第一(二、三)宇宙速度v1=√(gr地)=7.9km/s(人造卫星的最大飞行速度和最小发射速度),v2=11.2km/s, v3=16.7km/s 6.近地卫星v=√(gr地) 7.地球同步卫星GMm/(R+h)2=4mπ2(R+h)/T2 h≈3.6 km (距地球表面的高度) 注:地球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和地球自转周期相同。 8.双星 r1=M2R/(M1+M2), r2=M1R/(M1+M2) (r1+r2=R) 三、振动和波 1.简谐振动 条件F=-kx (物体所受回复力大小与其位移大小成正比,k称为回复力系数) 2.单摆 周期公式T=2π√(l/g) (单摆角度θ<5°) 3.机械波 波长、周期和波速的关系 λ=vT 四、机械能 1.功 (1)功的大小: W=Fscosθ (2)总功的求法: W总=W1+W2+W3……Wn W总=F合scosθ 2.功率 (1) P=W/t 此公式求的是平均功率 (2)功率的另一个表达式: P=Fvcosθ 此公式即可求平均功率,也可求瞬时功率 1)平均功率: 当v为平均速度时 2)瞬时功率: 当v为t时刻的瞬时速度 (3)正常工作时: 实际功率≤额定功率 (4) 机车运动问题(前提:阻力f恒定) P=Fv, F=ma+f (由牛顿第二定律得) 汽车启动有两种模式 1) 汽车以恒定功率启动 (a在减小,一直到0) P恒定,v在增加,F在减小,有F=ma+f 当F减小=f时,v此时有最大值,vmax=P/f 2) 汽车以最大牵引力启动 (a开始恒定,再逐渐减小到0) a恒定,F不变(F=ma+f),v在增加,P逐渐增加最大至额定功率 后P恒定,v在增加,F在减小,有F=ma+f 当F减小=f时,v此时有最大值,vmax=P/f 3.动能、动能定理 (1) 动能 Ek=mv2/2 (2) 动能定理W合=ΔEk=mv2/2-mv02/2 4.重力势能 (1)Ep=mgh (2)WG=-ΔEp 5.弹性势能 (1)Ep=kx2/2 (2)W=-ΔEp 6.机械能守恒定律 只有保守力(重力、弹性力)做功的情况下,物体的动能和势能发生相互转化,但机械能保持不变 表达式: Ek1+Ep1=Ek2+Ep2 成立条件:只有保守力做功 五、气体 1.气体的状态参量 (1)温度(T): T=273+t (2)体积 (3)压强: 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)查理定律的摄氏温标表述 pt=p0(1+t/273) (pt为t℃时的气体压强, p0为0℃时的气体压强) (3)推论 Δp/Δt=Δp/ΔT=p/T=const 4.盖·吕萨克定律 (1)V1/T1=V2/T2, V/T=const (2)盖·吕萨克定律的摄氏温标表述 Vt=V0(1+t/273) (Vt为t℃时的气体体积, V0为0℃时的气体体积) (3)推论 ΔV/Δt=ΔV/ΔT=V/T=const 5.理想气体状态方程 (1)p1V1/T1=p2V2/T2, pV/T=const (2)克拉珀龙方程: pV=(m/μ)RT R是普适气体常量, R=p0V0/T0=8.31J/(mol·k) (3)克拉珀龙方程也可表示为p=nkT n是单位体积中的分子数, k是玻耳兹曼常量, k=1.38×10-23J/K |
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