物理會(huì)考理科公式整理
高二物理新課程會(huì)考公式規(guī)律匯總
《必修1、2》
第一章《運(yùn)動(dòng)的描述》
1、勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度:速度(大小和方向)不變,速度(矢量):vxt
2、位移與路程:位移是表示位置變化的物理量,可用初位置指向末位置的有向線段來表示,大小為初、末位置間的直線距離,方向?yàn)槌跷恢弥赶蚰┪恢,是矢量;路程是物體實(shí)際路線的長度,沒有方向,是標(biāo)量。位移大小≤路程(單向直線運(yùn)動(dòng),位移大小=路程)。
3、平均速度:vxts(與一段時(shí)間、位移過程對應(yīng)),方向與這段時(shí)間內(nèi)的x方向相同(s指這段時(shí)間內(nèi)的路程),是標(biāo)量;瞬時(shí)速度的大小叫速率,標(biāo)量
平均速率:vt瞬時(shí)速度:物體在某時(shí)刻或經(jīng)過某位置時(shí)的速度(與某時(shí)刻、某位置對應(yīng)),是矢量4、加速度:avtvv0t(單位為m/s2),反映速度變化快慢的物理量,a的方向與速....
vt度變化(v)的方向相同,與速度(v)方向可相同,也可相反。叫速度的變化率即加
速度。
5、計(jì)時(shí)器有電火花計(jì)時(shí)器和電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,前者交流電壓為220V,后者為低壓(10V以下)的交流電壓,但頻率都是50Hz(每經(jīng)過0.02s打一個(gè)點(diǎn));使用時(shí),要先開電源使計(jì)時(shí)器工作,后放小車或紙帶。
第二章《勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究》
1、勻變速直線運(yùn)動(dòng):速度均勻變化(均勻增加或減小即a或v/t恒定)的直線運(yùn)動(dòng)(1)速度公式(t秒末的瞬時(shí)速度):v=v0+at(初速為零,則v=at)(2)位移公式(t秒內(nèi)):x=vot+
2212at2(初速為零,則x=
12at2)
(3)速度與位移關(guān)系:v-v02ax(v、v0分別是這段位移x的末、初的速度)
_(4)平均速度:vv0v2即初、末速度的平均值(僅用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)).....
注意:勻加速直線運(yùn)動(dòng),a用正值代入;勻減速直線運(yùn)動(dòng),a用負(fù)值代入
_這樣對勻變速直線運(yùn)動(dòng),求平均速度有兩個(gè)公式:v=
xt或
v0v2_;
勻變速直線運(yùn)動(dòng),中間時(shí)刻的速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度:v=
v0t12tat2xtvt/2
推導(dǎo):vxtv0at2,中間時(shí)刻速度:vt/2v0at2v0at2
(5)初速為零勻加速直線運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)重要推論:
①在1s、2s、3sns內(nèi)的位移之比為1:4:9……n2;②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);Δx=x2-x1=x3-x2=aT2(a一勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度T一相鄰點(diǎn)間的時(shí)間)
ABCDx1x2x3
-打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打C點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為:vCvBDxBDtBDx2x32T;
說明:A、B、C…間沒有點(diǎn),則T=0.02s;若以每5個(gè)點(diǎn)記為一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),則T=0.1s2、自由落體運(yùn)動(dòng):物體從靜止開始只在重力作用下的下落運(yùn)動(dòng)(1)速度公式:vgt(2)位移公式:hx12gt
2(3)速度與位移關(guān)系:v22gh(g=10m/s2,方向豎直向下)
3、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度圖象(v-t圖):是一條傾斜直線(圖1)圖2圖3圖1
圖象含義:由公式v=v0+at知,勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度圖象是一條傾斜直線,傾斜程度(斜率)反映加速度的大。粓D象與t軸所包圍的“面積”代表這段時(shí)間內(nèi)的位移。4、勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度圖象(v-t圖):平行與t軸的直線(圖2)勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移圖象(x-t或s-t圖):是一條傾斜直線(圖3)(直線傾斜程度即斜率反映速度的大小)
第三章《相互作用》
1、胡克定律:彈簧的彈力F大小跟彈簧伸長或縮短的長度x成正比(在彈性限度內(nèi))
F=Kx(x為伸長量或壓縮量,K為勁度系數(shù),單位為N/m)2、滑動(dòng)摩擦力的公式:FFN(求動(dòng)摩擦因數(shù)的唯一公式)
(μ為滑動(dòng)摩擦系數(shù),只跟接觸面材料和粗糙程度有關(guān),與接觸面積大小、接觸面相對運(yùn)動(dòng)快慢以及壓力FN無關(guān))
3、靜摩擦力:沒有公式,由物體的二力平衡求解,與壓力無關(guān)。
大小范圍:OO
F1F合
θθF2=mgcosθF1=mgsinθ
F25、力的分解:也遵從平行四邊行定則,如斜面上重力的正交分解(把一個(gè)力沿相互垂直的兩個(gè)方向分解叫正交分解)
6、力的合成:求已知力的合力叫力的合成;力的分解:求一個(gè)力的分力叫力的分解7、彈力(如壓力、支持力)的方向與接觸面垂直;線的拉力方向沿著線的方向
第四章《牛頓運(yùn)動(dòng)定律》
1、熟記國際單位制中的基本單位:千克(Kg)、米(m)、秒(s)、摩爾(mol)、開爾文(K)、安培(A)
2、牛頓第一定律(又叫慣性定律):一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。指出了運(yùn)動(dòng)不需要力來維;任何物體都有慣性。3、慣性:物體保持原來勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。是物體的固有屬性,即一切物體都有慣性,與物體的受力情況及運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)。質(zhì)量是物體慣性大小的量度。
4、牛頓第二定律:物體的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同,表達(dá)式F合=ma
熟記求解加速度的兩種途徑:(1)由牛頓第二定律來求a=22F合m;
(2)由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式來求avv0tv-v02x;x=vot+
12at2
5、牛頓第三定律:兩個(gè)物體(不管質(zhì)量、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何)之間的作用力與反作用力總是大小相等,方向相反,作用在同一直線上。
6、物體的平衡:指物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng),合力(加速度)為零。
7、超重和失重:
(1)超重(失重):物體有向上(向下)的加速度稱物體處于超重(失重)。處于超重(失重)的物體對支持面的壓力FN(或?qū)覓煳锏睦Γ┐笥冢ㄐ∮冢┪矬w的重力。(2)當(dāng)物體對支持面的壓力FN(或?qū)覓煳锏睦Γ┑扔诹,物體處于完全失重。
(3)超重或失重現(xiàn)象與物體的速度無關(guān),只決定于加速度的方向!凹铀偕仙焙汀皽p速下降”a方向向上,都是超重;“加速下降”和“減速上升”a方向向下,都是失重。
第五章《機(jī)械能及其守恒定律》
1、功:W=Flcosθ(適用于恒力的功的計(jì)算)--單位:焦耳(J)
(1)θ為位移l與力F方向的夾角;功是標(biāo)量,正、負(fù)功只表示力起動(dòng)力或阻力作用2、平均功率:P=
Wt(在t時(shí)間內(nèi)力對物體做功的平均功率)PFv
瞬時(shí)功率:P=Fv(v為瞬時(shí)速度)
對交通工具(汽車、輪船、飛機(jī))來說:P=Fv(式中F指牽引力)對起重機(jī)來說:P=Fv(式中F指鋼繩的拉力)
當(dāng)速度達(dá)到最大做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),F(xiàn)=F阻,所以P=Fvmax=F阻vmax3、動(dòng)能:Ek=
12mv;重力勢能:Ep=mgh(h為離參考面的高度,一般為地面)
12Kx(K為彈簧的勁度系數(shù),x為彈簧的伸長或縮短量)
22彈簧的彈性勢能:EK4、機(jī)械能:動(dòng)能、勢能(重力勢能和彈性勢能)的總稱即E=EK+EP5、動(dòng)能定理:各力對物體所做的總功等于物體動(dòng)能的變化。W合=ΔEk=Ek2一Ek1=
1mv2-21mv1(W合=F合lcosθ或=W1+W2+W3)
2226、機(jī)械能守恒條件:系統(tǒng)內(nèi)只有動(dòng)能跟勢能(或只有重力、彈簧彈力做功)的相互轉(zhuǎn)化mgh12mgh121+
2mv122mv2或者ΔEp=ΔEk
第六章《曲線運(yùn)動(dòng)》
1、物體做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度方向沿軌跡的切線,速度方向時(shí)刻變化,所以速度是變化的,曲線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)。合力(加速度)方向跟速度方向v0不在同一直線上。速度方向、合力方向與軌跡關(guān)系如圖所示(合力方向在
軌跡凹的一側(cè))
F2、運(yùn)動(dòng)的合成與分解:指速度、位移和加速度的合成、分解,同樣遵守平行四邊形定則(如圖所示)。
3、平拋運(yùn)動(dòng):物體水平(初速度方向水平)拋出,只受重力作用的運(yùn)動(dòng)(1)勻變速曲線運(yùn)動(dòng)(a=g,方向豎直向下)
(2)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律:平拋運(yùn)動(dòng)可以看成水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)的合成。
水平位移:x=vot豎直位移:y=
122gttany)x
平拋平拋運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)豎直分速度:vy=gt合速度:v=
v22o+vytanvy)θv
0(3)落地時(shí)間由y=
122gt得t=
2yg(僅由下落的高度y決定)
4、勻速圓周運(yùn)動(dòng):線速度:v=
l2rω角速度:ωt2T=rtT
向心加速度:av2n=
rr2v(向心加速度方向始終指向圓心,是不斷變的)
2向心力:F=m
vrmr2(方向始終指向圓心,是變力)
注意:勻速圓周運(yùn)動(dòng)線速度(方向不斷變化,大小不變)是變的,但周期、角速度不變
第七章《曲線運(yùn)動(dòng)》
1、開普勒第三定律:所有行星的軌道的長半軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都3相等。
a=K(K僅由恒星質(zhì)量決定)(行星軌道接近是圓,則a為圓軌道半徑r)
T推廣:所有繞行星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星:
rT32=K(K僅由行星質(zhì)量決定)
2、萬有引力:F=G
m1m2r2(萬有引力定律是牛頓發(fā)現(xiàn)的,而G是卡文迪許測出)
F萬=F向(人造衛(wèi)星、飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng))
GMmr2=mv2rv=GMr=GMR+h2πrv(如圖所示)
r所以衛(wèi)星越高,運(yùn)行的速度越小,又由T=知,周期越大;T同步衛(wèi)星=24h
說明:M一地球質(zhì)量m一衛(wèi)星質(zhì)量r=R+h(R一地球半徑h-衛(wèi)星距地面高度)3、第一宇宙速度:v=7.9km/s(v神舟=7.8km/s、T神舟飛船1.5h)4、對地球表面的物體:重力等于萬有引力即G..
MmR20m0g(g為地球表面的重力加速度)
《選修3-1》
1、比荷:粒子的電荷量與它的質(zhì)量的比值,叫粒子的比荷。元電荷:e=1.6×10-19C2、電場強(qiáng)度:(1)定義式:EFqQr2(但E與試探電荷q無關(guān))(2)真空中點(diǎn)電荷:EK(Q是場源電荷,決定式)(3)E=U/d(僅適用勻強(qiáng)電場)3、電場力做功:WAB=qUAB(與路徑無關(guān));電勢能:EP=q(式中要代入正、負(fù)號(hào))
4、U=Ed(只適用勻強(qiáng)電場,d是兩點(diǎn)在電場方向上的距離)5、電容:C=QU(定義式,C與帶電量、U無關(guān));CS4kd(決定式)
6、帶電粒子在勻強(qiáng)電場中作類平拋運(yùn)動(dòng),U、d、l、m、q、v0已知。v0方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和垂直v0方向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)(1)側(cè)移量:y=12at2=1Eq2matv0(lv0)=21Uql222dmv0Uql
(2)偏轉(zhuǎn)角:tgφ=vyv0==Eql2mv0=dmv02
(3)若經(jīng)過U1加速(初速為零),則qU1=7、兩個(gè)電阻并聯(lián):
1R=1R1+1R212mv0
2R=
R1R2R1+R27、歐姆定律:I=U/R8、閉合電路歐姆定律:I=E/(R+r)路端電壓:U=E-Ir=IR9、電功和電功率:電功:W=IUt電熱:Q=I2Rt電功率:P=IU
U2(1)對于純電阻電路(電能全部轉(zhuǎn)化為熱):W=UIt=I2Rt=RtP=IU=IR=2U2R
(2)對于非純電阻電路(電能只是部分轉(zhuǎn)化為熱,如電風(fēng)扇):W=UIt>I2RtP總=UI是電動(dòng)機(jī)消耗的總功率
P熱=I2R是電動(dòng)機(jī)線圈上產(chǎn)生的熱功率(R是電動(dòng)機(jī)線圈的電阻)P出=UI-I2R是電動(dòng)機(jī)的輸出功率即機(jī)械功率
10、粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由洛侖茲力來提供
qvBmv2mvr
rqB,T2rv
T=2πmqB
擴(kuò)展閱讀:物理會(huì)考公式及歷年試題
會(huì)考物理公式匯總及值經(jīng)典歷屆考題
(注意并說明:本習(xí)題的計(jì)算中重力加速度取g=10m/s2)
(Ⅰ)力和運(yùn)動(dòng)(直線、曲線)、功和能的“綜合”題
1、質(zhì)量M=6.0×103kg的客機(jī),從靜止開始沿平直的跑道滑行,當(dāng)滑行距離s=7.2×102m
時(shí),達(dá)到起飛速度vt=60m/s,求:(1)起飛時(shí)飛機(jī)的動(dòng)能是多大?
(2)若不計(jì)滑行過程中所受的阻力,則飛機(jī)受到的牽引力為多大?
(3)若滑行過程中受到的平均阻力大小為f=3.0×103N,牽引力與第(2)問中求得的值相等,
則要達(dá)到上述起飛速度,所需的時(shí)間t為多大?飛機(jī)的滑行距離s/應(yīng)為多大?
2、一小球在某高處以v0=10m/s的初速度被水平拋出,落地時(shí)的速度vt=20m/s,不計(jì)空氣阻力,求:
(1)小球被拋出處的高度H和落地時(shí)間t(2)小球落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)之間的距離s
(3)小球下落過程中,在何處重力勢能與動(dòng)能相等
3、如圖所示,半徑為R=0.45m的光滑的1/4圓弧軌道AB與粗糙平面BC相連,質(zhì)量m=
1kg的物塊由靜止開始從A點(diǎn)滑下經(jīng)B點(diǎn)進(jìn)入動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2的平面。求:(1)物塊經(jīng)B點(diǎn)時(shí)的速度大小vt和距水平軌道高度為3R/4時(shí)速度大小v(2)物塊過B點(diǎn)后2s內(nèi)所滑行的距離s
(3)物體沿水平面運(yùn)動(dòng)過程中克服摩擦力做多少功?
4、如圖所示,質(zhì)量為m=1kg的小球用細(xì)線拴住,線長l=0.5m,細(xì)線受到F=18N的拉力時(shí)就
會(huì)被拉斷,當(dāng)小球從圖示位置釋放后擺到懸點(diǎn)正下方時(shí),細(xì)線恰好被拉斷,若此時(shí)小球距水平地面高度h=5m,求:
l(1)細(xì)線斷時(shí),小球的速度大小v0
(2)小球落地點(diǎn)離地面上P點(diǎn)的距離x為多少?(P點(diǎn)在懸點(diǎn)正下方)(3)小球落地時(shí)的速度大小vt
(4)小球落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率p
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hP5、半徑R=20cm的豎直放置的圓軌道與水平直軌道相連接,如圖所示。質(zhì)量為m=50g的小球A
以一定的初速度v0由直軌道向左運(yùn)動(dòng),并沿圓軌道的內(nèi)壁沖上去,經(jīng)過軌道最高點(diǎn)M時(shí)軌道對小球的壓力為0.5N,然后水平飛出,落在水平軌道上。(不計(jì)一切阻力)求:(1)小球經(jīng)過M點(diǎn)時(shí)的速度vM
(2)小球落地點(diǎn)與M點(diǎn)間的水平距離x(3)小球經(jīng)過N點(diǎn)時(shí)的速度v0
1、解:(1)EKmvt/2600060/21.0810J
272(2)滑行過程中的加速度a=vt2/2s=602/(2×720)=2.5m/s2
牽引力F=F合=ma=6000×2.5=1.5×104N
(3)此情況的滑行的加速度a/=(F-f)/m=(15000-3000)/6000=2m/s2
所需時(shí)間t=vt/a/=60/2=30s滑行距離s/=a/t2/2=2×302/2=900m
2、解:(1)由機(jī)械能守恒有mv02/2+mgH=mvt2/2
則H=(vtv0)/2g(201*)/201*m
2222落地時(shí)間由H=gt2/2得t=2H/g(2)落地時(shí)水平距離x=v0t103m∴s215/103sx2H2521m
(3)設(shè)h處重力勢能與動(dòng)能相等即EK=EP=mgh,則由mv02/2+mgH=EK+EP=2mgh
得h=v02/4g+H/2=102/40+15/2=10m3、解:(1)由機(jī)械能守恒得mgR=mvt2/2vt=2gR2100.45=3m/s
1.5m/s由機(jī)械能守恒得mgR=mg3R/4+mv2/2v=gR/2100.45/2=(2)物體做減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=f/m=μmg/m=μg=0.2×10=2m/s2..
∵物體停止時(shí)間t停vt/a=3/2=1.5s2s∴s=vt停(vt0)/2t停=2.25m
(3)克服阻力所做的功W克=fs=μmgs=0.2×1×10×2.25=4.5J4、解:(1)由牛二定律得F-mg=mv0/l∴v0(2)落地時(shí)間t2Fmgl/m2m/s
2h/g25/101s∴x=v0t=2m
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