平方数计算公式高中物理公式及知识点总结

高中物理公式及知识点总结

高考即将到来，为了方便各位同学平时的学习 以及复习，为大家
整理了高中的物理公式及一些重要知识点，希望对大家有所帮助！
高中物理公式及知识点总结
一、质点的运动(1)------直线运动
1)匀变速直线运动
1.平均速度V平=st(定义式) 2.有用推论Vt2-Vo2=2as
3.中间时刻速度Vt2=V平=(Vt+Vo)2 4.末速度Vt=Vo+at
5.中间位置速度Vs2=[(Vo2+Vt2)2]12 6.位移s=V平
t=Vot+at22=Vt2t
7.加速度a=(Vt- Vo)t {以Vo为正方向，a与Vo同向(加速)a0;反向
则aF2)
2.互成角度力的合成：
F=(F12+F22+2F1F2cosα)12(余弦定理)
时:F=(F12+F22)12
3.合力大小范围：|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分解：Fx=Fco sβ，Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹
角tgβ=FyFx)
注：
(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;
(2)合力与分力的 关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同
F1⊥F2
作用,反之也成立;
(3)除公式法外，也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;
(4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大，合力越小;
(5)同一直线上力的合成，可沿直线取正方向，用正负号表示力
的方向，化简为代数运算。
四、动力学(运动和力)
1.牛顿第一运动定律(惯性定律)：物体具有惯性，总保持匀速直
线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止
2.牛顿第二运动定律：F合=ma或a=F合ma{由合外力决定,与合
外力方向一致}
3.牛顿第三运动定律：F=-F′{负号表示方向相反,F、F′各自作用在
对方，平衡力与作用力反 作用力区别，实际应用：反冲运动}
4.共点力的平衡F合=0，推广 {正交分解法、三力汇交原理｝
5.超重：FNG，失重：FNr｝
3.受迫振动频率特点：f=f驱动力
4.发生共振条件:f驱动力=f固，A=max，共振的防止和应用〔见
第一册175〕
5.机械波、横波、纵波〔见第二册P2〕
6.波速v=st=λf=λT{波传播过程中， 一个周期向前传播一个波长;
波速大小由介质本身所决定}
7.声波的波速(在空气 中)0℃：
332ms;20℃:344ms;30℃:349ms;(声波是纵波)
8.波发生明显衍射(波绕过障碍物或孔继续传播)条件：障碍物或
孔的尺寸比波长小，或者相差不大
9.波的干涉条件：两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方
向相同)
10.多普勒效应:由于波源与观测者间的相互运动，导致波源发射
频率与接收频率不 同{相互接近，接收频率增大，反之，减小〔见第
二册21〕｝
注：
(1)物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关，取决于振动系统
本身;
(2)加强区是波峰与波峰或波谷与波谷相遇处，减弱区则是波峰
与波谷相遇处;
(3)波只是传播了振动，介质本身不随波发生迁移,是传递能量的
一种方式;
(4)干涉与衍射是波特有的;
(5)振动图象与波动图象;
(6)其它相关内容：超声波及其应用〔见第二册22〕振动中的能
量转化〔见第一册173〕。
六、冲量与动量(物体的受力与动量的变化)
1.动量：p=mv {p:动量(kgs)，m:质量(kg)，v:速度(ms)，方向与
速度方向相同｝
3.冲量：I=Ft {I:冲量(N?s)，F:恒力(N)，t:力的作用时间(s)，方向
由F决定｝
4.动量定理：I=Δp或Ft=mvt–mvo {Δp:动量变化Δp=mvt–mvo，
是矢量式}
5.动量守恒定律：p前总= p后总或p=p’′也可以是
m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′
6.弹性碰撞：Δp=0;ΔEk=0 {即系统的动量和动能均守恒}
7.非弹性碰撞Δp=0;0r0，f引f斥，F分子力表现为引力
(4)r10r0，f引=f斥≈0，F分子力≈0，E分子势能≈0
5.热力学第一定律W +Q=ΔU{(做功和热传递，这两种改变物体内
能的方式，在效果上是等效的)，
W:外界对物体做的正功(J)，Q:物体吸收的热量(J)，ΔU:增加的内
能(J)，涉及到第一类 永动机不可造出〔见第二册40〕｝
6.热力学第二定律
克氏表述：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起
其它变化(热传导的方向性);
开氏表述：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而
不引起其它变化(机械 能与内能转化的方向性){涉及到第二类永动机
不可造出〔见第二册P44〕｝
7.热力学第三定律：热力学零度不可达到{宇宙温度下限：-273.15
摄氏度(热力学零度)｝
注:
(1)布朗粒子不是分子,布朗颗粒越小，布朗运动越明显,温度越高
越剧烈;
(2)温度是分子平均动能的标志;
3)分子间的引力和斥力同时存在,随分子间距离的增大而减小,但
斥力减小得比引力快;
(4)分子力做正功，分子势能减小,在r0处F引=F斥且分子势能
最小;
(5)气体膨胀,外界对气体做负功W0;吸收热量，Q0
(6)物体的内能是指物体所有的 分子动能和分子势能的总和，对
于理想气体分子间作用力为零，分子势能为零;
(7)r0为分子处于平衡状态时，分子间的距离;
(8)其它相关内容：能的转化和定恒定 律〔见第二册P41〕能源
的开发与利用、环保〔见第二册P47〕物体的内能、分子的动能、分
子势能〔见第二册P47〕。
九、气体的性质
1.气体的状态参量：
温度：宏观上，物体的冷热程度;微观上，物体内部分子无规则
运动的剧烈程度的标志，
热力学温度与摄氏温度关系：T=t+273 {T:热力学温度(K)，t:摄氏
温度(℃)｝
体积V：气体分子所能占据的空间，单位换算：1m3=103L=106mL
压强p：单位面积上，大量气体分子频繁撞击器壁而产生持续、
均匀的压力，标准大气压：1atm=1 .013×105Pa=76cmHg(1Pa=1Nm2)
2.气体分子运动的特点：分子间空隙大;除了碰撞的瞬间外，相互
作用力微弱;分子运动速率很大
3.理想气体的状态方程：p1V1T1=p2V2T2 {PVT=恒量，T为热
力学温度(K)｝
注:
(1)理想气体的内能与理想气体的体积无关,与温度和物质的量有
关;
(2)公式 3成立条件均为一定质量的理想气体，使用公式时要注
意温度的单位，t为摄氏温度(℃)，而T为热力 学温度(K)。
十、电场
1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷：(e= 1.60×10-19C);带电体电
荷量等于元电荷的整数倍
2.库仑定律：F= kQ1Q2r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N)，
k:静电力常量k=9.0×109N? m2C2，Q1、Q2:两点电荷的电量(C)，r:
两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上， 作用力与反作用力，
同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引｝
3.电场强度：E=F q(定义式、计算式){E:电场强度(NC)，是矢量(电
场的叠加原理)，q：检验电荷的电量(C )｝
4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQr2 {r：源电荷到该位置的距
离(m)，Q：源电荷的电量｝
5.匀强电场的场强E=UABd {UAB:AB两点间的电压(V)，d:AB
两点在场强方向的距离(m)｝
6.电场力：F=qE {F:电场力(N)，q:受到电场力的电荷的电量(C)，
E:电场强度(NC)｝
7.电势与电势差：UAB=φA-φB，UAB=WABq=-ΔEABq
8.电场力做功 ：WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场
力所做的功(J)，q:带电量(C)， UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电
场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点 沿场强方向的距离(m)｝
9.电势能：EA=qφA {EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，
φA:A点的电势(V)｝
10.电势能的变化ΔEAB=EB-EA {带电体在电场中从A位置到B
位置时电势能的差值｝
11.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB (电势能的增
量等于电场力做功的负值)
12.电容C=QU(定义式,计算式) {C:电容(F)，Q:电量(C)，U:电压
(两极板电势差)(V)｝
13.平 行板电容器的电容C=εS4πkd(S:两极板正对面积，d:两极板
间的垂直距离，ω：介电常数)
常见电容器〔见第二册111〕
14.带电粒子在电场中的加速(Vo=0 )：W=ΔEK或qU=mVt22，
Vt=(2qUm)12
15.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转
(不考虑重力作用的情况下)
类平 垂直电场方向:匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的
平行极板中：E=Ud)
抛运动 平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at22，
a=Fm=qEm
注:
(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异
种电荷的先 中和后平分,原带同种电荷的总量平分;
(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不 相交,切线方向
为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与
等势线垂 直;
(3)常见电场的电场线分布要求熟记〔见图[第二册98];
(4 )电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与
电势能还与带电体带的电量多少和电 荷正负有关;
(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面
附 近的电场线垂直于导体表面，导体内部合场强为零,导体内部没有
净电荷,净电荷只分布于导体外表面;
(6)电容单位换算：1F=106μF=1012PF;
(7)电子伏(eV)是能量的单位,1eV=1.60×10-19J;
(8)其它相关内 容：静电屏蔽〔见第二册101〕示波管、示波器
及其应用〔见第二册P114〕等势面〔见第二册10 5〕。
十一、恒定电流
1.电流强度：I=qt{I:电流强度(A)， q:在时间t内通过导体横载面
的电量(C)，t:时间(s)｝
2.欧姆定律：I=UR {I:导体电流强度(A)，U:导体两端电压(V)，
R:导体阻值(Ω)｝
3. 电阻、电阻定律：R=ρLS{ρ:电阻率(Ω?m)，L:导体的长度(m)，
S:导体横截面积(m 2)｝
4.闭合电路欧姆定律：I=E(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U内+U
外
{I:电路中的总电流(A)，E:电源电动势(V)，R:外电路电阻(Ω)，r:
电源内阻(Ω)｝
5.电功与电功率：W=UIt，P=UI{W:电功(J)，U:电压(V)，I:电流(A)，t:时间(s)，P:电功率(W)｝
6.焦耳定律：Q=I2Rt{Q:电热 (J)，I:通过导体的电流(A)，R:导体
的电阻值(Ω)，t:通电时间(s)｝
7.纯电阻电路中:由于I=UR,W=Q，因此W=Q=UIt=I2Rt=U2tR
8. 电源总动率、电源输出功率、电源效率：P总=IE，P出=IU，η=P
出P总{I:电路总电流(A )，E:电源电动势(V)，U:路端电压(V)，η：电
源效率｝
9.电路的串并联 串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与
R成反比)
电阻关系(串同并反) R串=R1+R2+R3+ 1R并=1R1+1R2+1R3+
电流关系 I总=I1=I2=I3 I并=I1+I2+I3+
电压关系 U总=U1+U2+U3+ U总=U1=U2=U3
功率分配 P总=P1+P2+P3+ P总=P1+P2+P3+
10.欧姆表测电阻
(1)电路组成 (2)测量原理
两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏，得
Ig=E(r+Rg+Ro)
接入被测电阻Rx后通过电表的电流为
Ix=E(r+Rg+Ro+Rx)=E(R中+Rx)
由于Ix与Rx对应，因此可指示被测电阻大小
(3)使用方法:机械调零、选择量程、欧姆调零、测量读数{注意挡
位(倍率)｝、拨off挡。
(4)注意:测量电阻时，要与原电路断开,选择量程使指针在中央附
近,每次换挡要 重新短接欧姆调零。
11.伏安法测电阻
电流表内接法：
电压表示数：U=UR+UA
电流表外接法：
电流表示数：I=IR+IV
Rx的测量值=UI=(UA+UR)IR=RA+RxR真
Rx的测量值=UI=UR(IR+IV)=RVRx(RV+R)RA [或
Rx(RARV)12]
选用电路条件RxRx
电压调节范围大,电路复杂,功耗较大
便于调节电压的选择条件Rp
电压调节范围大,电路复杂,功耗较大
便于调节电压的选择条件RpRx
注1)单位换算：
1A=103mA=106μA;1kV=103V=106mA;1MΩ=103k Ω=106Ω
(2)各种材料的电阻率都随温度的变化而变化,金属电阻率随温度
升高而增大;
(3)串联总电阻大于任何一个分电阻,并联总电阻小于任何一个分
电阻;
(4)当电源有内阻时,外电路电阻增大时,总电流减小,路端电压增
大;
(5)当外电路电阻等于电源电阻时,电源输出功率最大,此时的输
出功率为E2(2r);
(6)其它相关内容：电阻率与温度的关系半导体及其应用超导及
其应用〔见第二册127〕。
十三、电磁感应
1.[感应电动势的大小计算公式]
1 )E=nΔΦΔt(普适公式){法拉第电磁感应定律，E：感应电动势
(V)，n：感应线圈匝数，Δ ΦΔt:磁通量的变化率｝
2)E=BLV垂(切割磁感线运动) {L:有效长度(m)｝
3)Em=nBSω(交流发电机最大的感应电动势) {Em:感应电动势峰
值｝
4)E=BL2ω2(导体一端固定以ω旋转切割) {ω:角速度(rads)，V:
速度(ms)｝
2.磁通量Φ=BS {Φ:磁通量(Wb),B:匀强磁场的磁感应强度(T),S:
正对面积(m2)}
3.感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定{电源内部的电
流方向：由负极流向正极｝
_4.自感电动势E自=nΔΦΔt=LΔIΔt{L:自感系数(H)(线圈L有铁
芯比无铁芯时要大 )，ΔI:变化电流，?t:所用时间，ΔIΔt:自感电流变化
率(变化的快慢)｝
注：(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定，楞次定
律应用要点〔见第二册P173〕;( 2)自感电流总是阻碍引起自感电动势
的电流的变化;(3)单位换算：1H=103mH=106μH 。(4)其它相关内容：
自感〔见第二册P178〕日光灯〔见第二册180〕。
十四、交变电流(正弦式交变电流)
1.电压瞬时值e=Emsinωt 电流瞬时值i=Imsinωt;(ω=2πf)
2.电动势峰值Em=nBSω=2BLv 电流峰值(纯电阻电路
中)Im=EmR总
3.正(余)弦式交变电流有效值：
E=Em(2)12;U=Um(2)12 I=Im(2)12
4.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系
U1U2=n1n2; I1I2=n2n2; P入=P出
5.在远距离输电中,采用高压输送电能可以减少电能在 输电线上
的损失损′=(PU)2R;(P损′:输电线上损失的功率，P:输送电能的总功
率 ，U:输送电压，R:输电线电阻)〔见第二册198〕;
6.公式1、2、3、4中物理量 及单位：ω:角频率(rads);t:时间(s);n:
线圈匝数;B:磁感强度(T);
S:线圈的面积(m2);U输出)电压(V);I:电流强度(A);P:功率(W)。


高中物理公式及知识点总结