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高中物理公式大全2018.01.30

(一)物体的运动

一、匀变速直线运动基本规律

1．速度公式：vt＝v0＋at

2．位移公式：x＝v0t＋eq\f(1,2)at2

3．速度位移公式：veq\o\al(2,t)－veq\o\al(2,0)＝2ax(式中不含时间t)

4．平均速度公式：v－＝veq\s\do9(\f(t,2))＝eq\f(v0＋vt,2)＝eq\f(x,t)(式中不含加速度a)

5．末速度位移公式：x＝vt·t－eq\f(1,2)at2

二、匀变速直线运动基本规律的7个推论

1．三个基本推论

(1)Δx＝aT2

(2)中间时刻速度veq\s\do9(\f(t,2))＝eq\f(v0＋vt,2)＝eq\o(v,\s\up6(－))

(3)中间位置速度veq\s\do9(\f(x,2))＝eq\r(\f(veq\o\al(2,0)＋veq\o\al(2,t),2))

2．初速度为零的匀加速直线运动的4个比例式

(1)物体在1T末、2T末、3T末、……的瞬时速度之比v1∶v2∶v3∶…＝1∶2∶3…(此式可由v＝at直接推出)．

(2)物体在第Ⅰ个T内、第Ⅱ个T内、第Ⅲ个T内、…第n个T内的位移之比sⅠ∶sⅡ∶sⅢ∶…∶sn＝1∶3∶5…∶(2n－1)．可叙述为：初速度为零的匀加速直线运动的物体，在连续相等时间内的位移之比等于连续奇数的比．

(3)物体在1T内、2T内、3T内、……的位移之比s1∶s2∶s3∶…＝12∶22∶32…(此式可由s＝eq\f(1,2)at2推导出)．

(4)物体通过连续相等的位移所用时间之比

Δt1∶Δt2∶Δt3∶…∶Δtn＝1∶(eq\r(2)－1)∶(eq\r(3)－eq\r(2))∶(eq\r(n)－eq\r(n－1))．

三、平抛运动的4个重要推论

1．运动时间：t＝eq\r(\f(2h,g))，由h和g决定，与v0无关．

2．水平射程：x＝v0eq\r(\f(2h,g))，由v0、h、g共同决定．

3．方向：任何相等时间Δt内，速度改变量Δv相等，且Δv＝g·Δt，方向竖直向下．

4．图像：tanθ＝2tanα，式中θ、α分别为速度、位移与水平方向的夹角(如图所示)．

四、圆周运动

1．线速度：v＝eq\f(Δl弧,Δt)＝eq\f(2πr,T)(单位：m/s)

2．角速度：ω＝eq\f(Δθ,Δt)＝eq\f(2π,T)(单位：rad/s)

3．周期：T＝eq\f(2πr,v)(单位：s)

4．转速：n是物体单位时间转过的圈数(单位：r/s，r/min)

5．向心加速度：a＝eq\f(v2,r)＝rω2(单位：m/s2)

相互关系：①v＝rω②a＝eq\f(v2,r)＝rω2＝ωv＝eq\f(4π2r,T2)

(二)相互作用

一、力的分类(按性质)

1．万有引力F＝eq\f(Gm1m2,r2)(G为引力常量，m1、m2为质点的质量)，重力：G＝mg(地球对物体的万有引力在竖直方向的分力)

2．弹簧弹力：F＝kΔx(胡克定律，k为弹簧劲度系数)

3．滑动摩擦力：F＝μFN(μ为动摩擦因素，FN为正压力)

4．电场力：F＝qE

(库仑力)：F＝eq\f(kq1q2,r2)(q1、q2为点电荷)

5．安培力：F＝BIL

6．洛伦兹力：F＝qvBsinθ(θ为v与B的夹角)

7．分子力：引力和斥力同时存在，分子间距离减小时引力和斥力都增大，分子间距离增大时，引力和斥力都减小．分子间的斥力变化快些，当r≥10r0时，不呈现分子力．

8．核力：核子间的核力为短程力，只有在距离为10－15m内才能呈现，是一种强相互作用．

二、力的合成与分解

1．力的合成方法

(1)平行四边形定则

(2)三角形定则

(3)正交分解法

eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(Fx＝F1x＋F2x＋……,Fy＝F1y＋F2y＋……))

F合＝eq\r(Feq\o\al(2,x)＋Feq\o\al(2,y))

合力的方向与x轴夹角θ＝arctaneq\f(Fy,Fx)

2．力的分解

(1)力的分解方法——力的合成的逆运算(仍用平行四边形法则)，不附加条件有无数组答案．

(2)三种情况

①已知合力F，两个分力F1、F2的方向，求两分力大小，有唯一解．

②已知合力F，分力F1(或F2)的大小和方向，求分力F2(或F1)的大小和方向有唯一解．

③已知合力F，分力F1的大小，分力F2的方向，求F1的方向和F2的大小，可能有唯一解(F1＝Fsinθ)，可能有两个解(FF1Fsinθ)可能没有解(F1Fsinθ)也可能有一解(F1F)，θ为F2与合力的夹角．

(三)牛顿运动定律

1．牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动