高中物理常用公式汇总
高中物理常用公式总结
一.直线运动公式
研究五个物理量：x 、t 、a 、v 0、v t
五个公式：v t =v 0+at ; x=v o t+1
2
at 2 ; v t 2-v 02=2ax;
推论： x 2-x 1=△x=aT 2 （扩展：x m -x n =(m-n)at 2）
平均速度公式：x=02
t v v
vt t +=（适用于匀变速直线运动）
自由落体公式： h=
212gt ;
gt = 二.力学公式
F=xk ?(k 为劲度系数，x ?为形变量) k 串=
12
12
k k k k +； k 并=k 1+k 2
f=N F μ(N F 为正压力) F 合=ma(牛顿第二定律)
三.曲线运动
22222
244v r a r rn v r T
πωπω=====；F 向=ma n
转速n=f=
1
T
四.万有引力
3
2
a k T =（a 椭圆轨道的半长轴，T 为公转周期）开普勒第三定律（同一中心天体） 2
GMm
F r
=
(G=??m 2/Kg 2) 2mv F r =； 2r v T π=；224mr F T π=； 32r T k =；224m F k r π=
v ===；
ω=
T =g o :地球表面重力加速度；R:地球半径。g:任一位置的重力加速度；r:任一轨道半径
MG=R 2g(黄金代换)
2
'R g g R h ??
= ?+??
；3
34m m V R ρπ== 五.能量
cos W Fl θ=,W
P t
=
,cos P Fv θ= p 额=F 牵v=fv m E p =mgh , W G =12p mg H mgh mgh E ?=-=-?,21p p p E E E ?=-
2
12
k E kx =
(x 形变量) E(机械能)=E k (动)+E p (势) 2121I F t p p p mv mv ==?=-=-合
p 1+p 2=p ’1+p ’2 ,m 1v 1+m 2v 2=m 1v 1’+m 2v ’2
F=p t
?
六．机械振动和机械能
F 回=-kx, 弹簧振子周期T=2
单摆周期T=2
v=
T
λ
, v=λf, ?x=v ?t 多普勒效应
1. 波源相对介质静止观察者以V 0运动
0'(
)v v f f v
±= “+”走向波源 “-”远离波源 2. 波源相对V s 观察者相对静止
0'(
)s
v
f f v v =± “+”离开观察者 “-” 走向观察者 3.
同时运动时 相向运动00'(
)s v v f f v v +=- 反向运动0
0'()s
v v f f v v -=+ x n λ?=加强点
1
(21)2
x n λ?=+减弱点 频率步调一致
七．电场 F=
122
kq q r （真空中点电荷） k=? N ?m 2/c 2
E=
F q (定义式) E=2kQ r
W=Eqlcos θ , w=Eqd(匀强电场) W=-?E p =E pA -E pB
W=q(?A -?B ) U AB =(?A -?B )=
AB
W q
U=Ed (匀强电场) C=
4Q rs
U kd
επ=
电容 C=
Q U
平行板电容器C=4rs
kd
επ 电容击穿电压为E MAX 值 U 不变U
E d
=
d ↑E ↓ d ↓E ↑ Q 不变4Q Q kd U C rs πε== 4U Q k
E d rs
πε==（E 与d 无关）
八．恒定电流
q=ne (e=?-19c I=q/t=nesv(n 为体密度，自由电子定向移动速率v ，元电荷为e 导线横截
面积为s) I 为平均值
I=u/R R=L
S
ρ （还与温度成线性关系） E=w 非/q(E 为电源电动势)
分压电阻R x =(n-1)R g , n=u/u g 分流电阻R x =R g /(n-1) n=I/I g 欧姆表中g X
I R R R I =
+中
中
W= IUt 一般式
I 2Rt=U 2t/R 纯电阻电路 【注】I 为有效值 P= UI 一般式
I 2R=U 2/R 纯电阻电路
效率η=W 有/W 总 ?100% W 有=W 机=W 总-Q 热 I=E/(R+r) (E 为电源电动势，r 为内阻)
九．磁场
安培力 F=BIL 式中F,B,I 要两两垂直 F=BILsin α 洛仑兹力 F=Bqv v,B 方向垂直 (正电荷运动方向) T=
2m Bq π r=mv
Bq
BS Φ= 式中B ，S 垂直 十．电磁学
E=n t
?Φ
? E=BLv （式中L ，v 与B 两两垂直，L 为有效长度） 绕一端以角速度w 匀速转动，切割磁感线产生感应电动势时
E=BLv 中=212BL ω (v L /2v ω==中) E 自=I
L t
??
从中性面开始 e=e m sin ωt (V) e m =NBs ω 从平行于磁感线方向 e=e m cos ωt (V) 有效值
(适用于正、余弦式交流电)
2L fL χπ=（通直阻交）
1
2C fC
χπ=
（通交阻直） f=1/T=2LC
π T=2LC π
变压器
3
12123
U U U n n n ===…… 日字型变压器
3
12t t t
?Φ?Φ?Φ=+
??? 远距离输电示意图：
P 1=P 2 I 2=I 3 P 4=P 3 十一。光学
折射率 空气->介质 n=
1
2
sin sin θθ(1θ入射角，2θ折射角) n=c/v (c 为光速，v 是在某种介质中的速度)
/vt v f λ== 全反射临界角c sinc=1/n
?x=
L
d
λ(?x 指条纹宽) ?s= n λ (n=0,1,2……) 亮条纹
(2n+1)2λ
(n=0,1,2……) 暗条纹 (频率步调要求一致，?s 为光程差)
L
x n d
λ= (n=0,1,2……) 亮条纹
(21)L
n d
λ+ (n=0,1,2……) 暗条纹
测出n 个亮条纹间的距离a ，就可以求出相邻两个亮条纹间的距离1
a
x n ?=-
能量子
h εν= 普朗克常量h=? J ?s
爱因斯坦的光电效应方程 2
012m mv h W ν=- (w 0逸出功，截止频率0c W h
ν=
动量p=mc=/h h c ν
λ=
德布罗意关系式 p=
h
λ
h h p m λν==
不确定性关系 ?x ?p x ≥
4h
π
(?x 位置，?p x 动量) 十二。原子和原子核
巴耳末公式
2
21
11
(
)2R n
λ=- n=3,4,5…… 赖曼系（紫外区） 22111
()1R n λ=- n=2,3,4……
帕邢系（近红外区）22111
()3R n λ=- n=4,5,6……
布喇开系（在红外区）22111
()4R n λ=- n=5,6,7……
普丰德系（在远红外区）22111
()5R n
λ=- n=6,7,8……
1v λ
=% （v
%波数） 里德伯常数量R=?107 m 跃迁假设 h E E ν=-初终
2h
mvr N
π
= N=1,2,3…… 轨道半径 222
1224n n h r n r kme π== 对应能量 2241222
2n E k e m
E n n h π==-
(E 1=, r 1=?-10m, k=?C 2)
α衰变 44
22A A Z Z X Y He --→+ β衰变 011A A Z Z X Y e +-→+
半衰期 m 和N 衰变后的质量和原子核数 n 半衰期数
质能关系 E=mc 2 /?E=?mc 2
十三。几个常用的数量级换算 1Ve=? 1A ?
(埃)=10-10W
1m=10dm=100cm=103mm=106μm=109nm 1UC 2=
1μF=10-6
F 1pF=10-12
F
me=?-30kg
e=?-19C
十四。重要的物理现象或史实跟相应的科学家