物理学业水平测试必记公式大全【原创】
一、运动学基本公式
1.匀变速直线运动基本公式: 速度公式:at v v t +=0 位移公式:202
1at t v x +
= 推论公式(无时间):ax v v t 22
02=-
2、计算平均速度t
x
v ∆∆=
【计算所有运动的平均速度】
2
t
v v v +=【只能算匀变速运动的平均速度】 3、打点计时器 (1)两种打点计时器
(a )电磁打点计时器: 工作电压(6V 以下) 交流电 频率50HZ (b )电火花打点计时器:工作电压(220v ) 交流电 频率50HZ
【计数点要看清是相邻的打印点(间隔0.02s )还是每隔5个点取一个计数点(间隔0.1s)】
(2)纸带分析 (a )求加速度公式: (b)求某点速度公式:t
x v v t
22==【会根据纸带计算某个计数点的瞬时速度】 二、力学基本规律
1、不同种类的力的特点 (1).重力:mg G =(2r
GM
g ∝
,↓↑g r ,,在地球两极g 最大,在赤道g 最小) (2). 弹力: x k F ⋅= 【弹簧的劲度系数k 是由它的材料,粗细等元素决定的,与它受不受力以及在弹
性线度内受力的大小无关】 (3).滑动摩擦力 N F F ⋅=μ;【在平面地面上,FN=mg ,在斜面上等于重力沿着斜面的分力】
静摩擦力F 静 :0~F max ,【用力的平衡观点来分析】
2.合力:2121F F F F F +≤≤-合 【对应题型每年必考】
三、牛顿运动定律
(1)惯性:只和质量有关
(2)F 合=ma 【用此公式时,要对物体做受力分析】
(3)作用力和反作用力:大小相等、方向相反、性质相同、同时产生同时消失,作用在不同的物体上(这是与平衡力最明显的区别)
(4)运用牛顿运动定律解题
特殊规律:匀变速直线运动的中间时刻速度公式:2
02
t
t t v v v v +=
= 22)(T n m x x T x
a n m
--=∆= 自由落体运动公式: 速度公式:gt v
=
位移公式:2
2
1gt h =
位移和速度的公式:
gh v 22=
受力分析顺序:
四、曲线运动
1.曲线运动的速度:与曲线的切线方向相同
曲线运动的条件:合外力与速度不在同一直线上(合外力指向轨迹凹侧) 2.平抛运动:(特点:初速度沿水平方向,物体只受重力,加速度a=g 恒定不变,平抛运动是匀变速曲线运动)
水平方向:00 ,v v t v x x == 竖直方向:2
2
1gt y =
, gh gt v y 2== , 经时间t 的速度:22
02
2
)(gt v v v v y x t +=+= 、位移22y x s +=
平抛运动时间:g
h
t 2=
(取决下落高度,与初速度无关) 3.匀速圆周运动【必考,公式务必记住】
(1)线速度:T r
t s v ⋅=
=
π2 (2)角速度:T
t π
φω2==
(3)r v ⋅=ω
(4)向心加速度:v r r v a ⋅===ωω22 周期:ωπ2=T (5)向心力:r T
m r m r v m a m F 222
24πω===⋅= 【匀速圆周运动中保持不变的物理量】:
角速度、周期、频率、线速度的大小(线速度变化,因为它的方向变化) (匀速圆周运动是变加速曲线运动,因为它的加速度方向在不断变化) 五、万有引力与航天 【会考要求】:会算天体的质量,会判断线速度、角速度、周期、向心加速度随轨道半径变化的关系 万有引力定律:2
2
1r
m m G
F = (1) 应用:把天体运动看成是匀速圆周运动,其所需向心力由万有引力提供。
1)
主要公式:r T m r m r v m r Mm G 222
224πω===;mg r
Mm G =2(黄金代换式)
2) 天体质量M 的估算: r T m r Mm G 2224π=2
3
24GT
r M π=⇒ 3) 人造地球卫星: r GM
v =, 3r GM
=ω, GM
r T 3
24π= 4) 第一宇宙速度7.9km/s /===
R GM gR v 。
5) 同步卫星:相对于地面静止且与地球自转具有相同周期的卫星,T=24h 。
同步卫星只能位于赤道
正上方特定的高度(h ≈3.6⨯104
km ),v 、ω均为定值。
六、机械能
1.功:αcos l F W ⋅= 【力F 做负功 = 物体克服力F 做功】 2. 功率:v F t
W
P ⋅==
【当P 为机车功率时,F 为机车的牵引力】 机车运动最大速度:f
P v =max 3. 动能 2
2
1mv E K =
; 4、重力势能mgh E P = 【h 与零势面选择有关】 5.动能定理:2022
121mv mv W -=
合 6.机械能守恒定律:2
222112
121mv mgh mv mgh +=+
【条件】:只有重力做功或没有摩擦力和介质阻力)如果有摩擦力做功机械能肯定不守恒 【重点】
七、电流 电场
1. 元电荷C e 191060.1-⨯= (元电荷=质子带电量=电子带电量)【但是元电荷不是质子或电子】
物体带电量是元电荷的整数倍,带电的本质是电子的转移
【起电方式】:摩擦起电:玻璃棒-、丝绸+;毛皮+,橡胶棒-;感应起电
2. 场强q F E /= 单位N/C
场强大小看电场线疏密,方向为电场线切线方向。
场强由电场本身决定,与检验电荷大小、正负,有无无关。
(见书P9) 3. 库仑定律:2
2
1Q Q r k
F =,(电荷量单位C ,力的单位N ,距离的单位m ,k=9.0×109
)
电场力E q F ⋅=(只要有电荷在,电荷的周围就有电场) 4、电容C :影响电容的因素:【只有这三个因素】 (1)两极板正对面积(2)两极板距离(3)电介质 【换算关系】F -6
10F 1=μ F -12
101pF =
5、电流强度t
Q
I =
,单位安培(A )方向:正电荷运动方向,与电子(负电荷)运动方向相反
6、焦耳定律Rt I Q 2
=(书P17) 热功率R I t
p 2Q
==
八、磁场
1、通电直导线和通电螺线管产生磁场方向的判断【右手定则】 【必考】 2. 磁感应强度IL
F
B =
(单位特斯拉,T) 3. 安培力L I B F ⋅⋅=(I B ⊥,当)0//=F I B 时【安培力方向左手定则的判断】【必考】 4、带电粒子在磁场中运动所受洛伦兹力的方向判断【左手定则】 十、 电磁感应
1、磁通量 S B ⋅=Φ(S 是垂直于磁场方向的线圈面积)【 磁通量的单位:Wb 韦伯】 影响因素:磁场大小,与线框夹角,磁感面积,线框面积
2、法拉第电磁感应定律:感应电动势 t
n E ∆∆=φ
单位伏特V
3.峰值 U U m 2= I I m 2= 有效值2u m =e U ;2I m
=e I 4.照明电路电压有效值220伏、最大值伏2220、频率50赫兹、周期0.02秒 5.变压器:
2
1
21n n U U =(电压比等于匝数比)【匝数越大,电压越高】【升压、降压变压器的判断】 6.波长、频率、波速的关系:
f v T
v λλ
==
, 电磁波谱:无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、γ射线,频率( f )依次变大,波长(λ)依次变小。
7、国际单位制中的基本物理量:长度、质量、时间、电流、热力学温度; 基本单位:米(m )、千克(kg )、秒(s )、安培(A )、开尔文(K ) 力学的基本单位:米(m )、千克(kg )、秒(s )【三个】 8、高中涉及的矢量(文科6个):力、位移、速度、加速度、电场强度、磁感应强度; 17、电磁学常用物理量及单位: 电量(Q ): 库仑(C ) 电流(I ): 安培(A ) 电压、电势差(U ): 伏特(V ) 电容(C ): 法拉(F ) 电动势(E ): 伏特(V ) 电阻(R ): 欧姆(Ω) 磁感应强度(B ): 特斯拉(T ) 磁通量(Φ): 韦伯(Wb ) 频率(f ): 赫兹(Hz )。