物理选修4公式(杂项)

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高中物理新课标(必修与选修3-1、2、4)公式大全

高中物理新课标(必修与选修3-1、2、4)公式大全

高中物理公式刀伟宏主编一、力学1、胡克定律:f = k x (x 为伸长量或压缩量,k 为劲度系数,只与弹簧的长度、粗细和材料有关)2、重力: G = mg (g 随高度、纬度、地质结构而变化,g 极>g 赤,g 低纬>g 高纬)3、求F 1、F 2的合力的公式: θcos 2212221F F F F F ++=合两个分力垂直时: 2221F F F +=合注意:(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行定则。

分解时喜欢正交分解。

(2) 两个力的合力范围:⎥ F 1-F 2 ⎥ ≤ F ≤ F 1 +F 2(3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。

4、物体平衡条件: F 合=0 或 F x 合=0 F y 合=0推论:三个共点力作用于物体而平衡,任意一个力与剩余二个力的合力一定等值反向。

解三个共点力平衡的方法: 合成法,分解法,正交分解法,三角形法,相似三角形法5、摩擦力的公式:(1 ) 滑动摩擦力: f = μN (动的时候用,或是最大的静摩擦力)说明:①N 为接触面间的弹力(压力),可以大于G ;也可以等于G ;也可以小于G 。

②μ为动摩擦因数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N 无关。

(2 ) 静摩擦力: 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关。

大小范围: 0≤ f 静≤ f m (f m 为最大静摩擦力)说明:①摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反。

②摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。

③摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。

④静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。

6、 万有引力:(1)公式:F=G 221rm m (适用条件:只适用于质点间的相互作用) G 为万有引力恒量:G = 6.67×10-11 N ·m 2 / kg 2(2)在天文上的应用:(M :天体质量;R :天体半径;g :天体表面重力加速度;r 表示卫星或行星的轨道半径,h 表示离地面或天体表面的高度))a 、万有引力=向心力 F 万=F 向即 '422222mg ma r Tm r m r v m r Mm G =====πω 由此可得:①天体的质量: ,注意是被围绕天体(处于圆心处)的质量。

高中选修物理公式大全总结

高中选修物理公式大全总结

高中选修物理公式大全总结高中选修物理公式大全总结如下:1. 运动学公式a. 匀速直线运动:- 速度公式:v = s / t(米/秒)- 加速度公式:a = v / t(米/秒^2)- 匀变速直线运动:- 速度公式:v = v0 + at(米/秒)- 加速度公式:a = ma + b v/t(米/秒^2)b. 非匀速直线运动:- 加速度公式:a = v - u / t(米/秒^2)- 位移公式:s = v0 x v0 / 2a(米)- 速度公式:v = x / t(米/秒)- 加速度公式:a = v - u / t(米/秒^2)2. 静摩擦力公式- 基本概念:f = ma(牛顿)- 静摩擦力的影响因素:压力和接触面的面积- 公式推导:当物体受到静摩擦力时,其速度一定小于等于位移的速度,即将物体看作一个质点。

因此,可以借用质点公式s = v0 x v0 / 2a(米)来推导静摩擦力公式。

3. 动摩擦力公式- 基本概念:f = ma(牛顿)- 动摩擦力的影响因素:压力和接触面的粗糙程度- 公式推导:当物体受到动摩擦力时,其速度一定大于位移的速度,即将物体看作一个弹性体。

因此,可以将物体看作一个弹性块,通过公式s = v0 x v0 / 2a(米)和f = ma(牛顿)来推导动摩擦力公式。

4. 碰撞公式- 基本概念:P = F / c(平方米)- 动量守恒定律:在碰撞过程中,物体的总动量保持不变。

- 冲量守恒定律:在碰撞过程中,系统的总冲量保持不变。

- 弹性碰撞:当两个物体发生碰撞时,其动量守恒和能量守恒。

以上是高中选修物理公式大全的总结,希望对大家有帮助。

高中物理选修公式大全总结

高中物理选修公式大全总结

高中物理选修公式大全总结高中物理选修公式大全是一个广泛的话题,因为物理选修模块的不同选择可能会用到不同的公式。

以下是一些常见的高中物理选修模块的公式总结:1. 选修 3-5 模块- 静电场中的电势公式:U = Uo - rt,其中 Uo 为电势零点处的电势,t 为时间,r 为电荷之间的距离。

- 电场强度公式:E = q/(4πkd),其中q为电荷密度,k为静电荷密度,d为电荷之间的距离。

- 电势能公式:E = -Ru,其中 R 为导体电阻值,u 为电势。

- 电荷分布公式:∑Q = 0,其中∑为所有电荷的合,Q 为电荷总量。

2. 选修 3-4 模块- 波动方程公式:▽2f = 2f/x2 + 2f/y2 + 2f/z2,其中 f 为波函数。

- 振动方程公式:f = -μ2f/t2,其中 f 为振幅,μ为弹簧弹性系数。

- 干涉公式:I = I0(1 + kv/λ),其中I0为参考方向的干涉强度,kv为垂直于参考方向的干涉强度,λ为光程差。

3. 选修 3-3 模块- 热力学温度公式:T = t(1 - s/c),其中t为温度,s为热力学熵,c为物质的热膨胀系数。

- 热传导公式:q = -kA(T1 - T2),其中 q 为热传导功率,k 为热传导系数,A 为接触面积,T1 和 T2 为两个物体的温度。

- 分子扩散公式:Pv = nRT,其中 P 为压强,v 为分子扩散速率,n 为分子总数,R 为气体常数,T 为温度。

4. 选修 3-1 模块- 牛顿第二定律公式:F = ma,其中 F 为作用在物体上的力,m 为物体质量,a 为物体加速度。

- 万有引力公式:F = Gm1m2/r2,其中F为万有引力,G为引力常数,m1和m2为两个物体的质量,r为两个物体之间的距离。

- 波动方程公式:▽2h = -4πGnλ,其中 h 为光程差,G 为万有引力常数,n 为光的频率。

以上仅仅是一些常见的选修 3 模块的公式总结,实际上物理选修模块的公式非常丰富,需要根据具体选择模块进行总结。

高考物理选修公式知识点

高考物理选修公式知识点

高考物理选修公式知识点在高中物理教学中,公式是一个重要的知识点,它们不仅是解决问题的工具,还能帮助我们理解物理现象的本质。

在高考中,物理选修部分的公式知识点尤为重要。

本文将介绍一些常见的高考物理选修公式知识点,并探讨其应用与意义。

1. 动量守恒定律动量守恒定律是质点系统中一个重要的基本定律。

它表示在没有外力作用下,质点系统的总动量将保持不变。

公式为:Σm*v = 常量其中,Σm表示质点系统中所有质点的质量之和,v表示质点的速度。

该公式可以帮助我们解决碰撞问题,如求解碰撞后质点的速度、质量等。

2. 位移-时间图像的斜率在运动学中,位移-时间图像是描述物体运动的常用图像之一。

通过该图像,我们可以了解物体运动的性质和规律。

斜率表示的是位移随时间变化的快慢程度。

公式为:斜率= Δy/Δx其中,Δy表示位移的变化量,Δx表示时间的变化量。

通过计算斜率,我们可以判断物体运动的速度、加速度等。

3. 阻力与速度的关系在空气中,物体受到的阻力与其速度有关。

当速度增大时,阻力也会增大;当速度减小时,阻力也会减小。

这一关系可以通过以下公式表示:F = kv其中,F表示阻力,k表示与空气介质有关的系数,v表示物体的速度。

该公式可以帮助我们理解为什么摩擦力会随着速度的增大而增大。

4. 波长与频率的关系在波动学中,波长和频率是描述波动性质的重要参数。

它们之间有一个简单的关系,即波速等于波长乘以频率。

公式为:v = λf其中,v表示波速,λ表示波长,f表示频率。

通过这个公式,我们可以计算出波的速度、波长或频率中的任意一个值。

5. 电路中的欧姆定律在电学中,欧姆定律是描述电流、电压和电阻之间关系的重要定律。

它表明电流与电压成正比,与电阻成反比。

公式为:I = U/R其中,I表示电流,U表示电压,R表示电阻。

欧姆定律可以帮助我们解决电路中的各种问题,如求解电流、电压、电阻等。

通过对上述公式的学习和应用,我们可以更好地理解物理学中的各种现象,并能够解决与之相关的问题。

选修四物理知识点总结

选修四物理知识点总结

选修四物理知识点总结一、电磁感应1. 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是研究电磁现象的基本定律之一。

它表明,当一个导体相对于磁场产生相对运动时,导体内将产生感应电动势。

这个感应电动势的大小与导体内的流过的磁通量的变化率成正比。

公式表示为ε=-dΦ/dt,其中ε为感应电动势,Φ为磁通量,t为时间。

2. 感应电动势的方向根据法拉第电磁感应定律,可以得出感应电动势的方向。

当导体相对于磁场向左移动时,感应电动势方向为从导体的右端到左端。

当导体相对于磁场向右移动时,感应电动势方向为从导体的左端到右端。

当磁场相对于导体的磁通量增加时,感应电动势的方向与磁场方向相反。

当磁场相对于导体的磁通量减小时,感应电动势的方向与磁场方向相同。

3. 感应电流当导体中存在感应电动势时,如果导体是闭合的,就会形成感应电流。

这个感应电流的大小与感应电动势大小成正比。

通过安培环路定律可以求出感应电流的大小。

4. 感应电磁感应中的能量转化在电磁感应过程中,会出现能量转换的过程。

例如,在变压器中,原能量通过电磁感应产生感应电流,再通过感应电流产生电磁场,最终通过电磁场传递到另一个导体中,形成输出能量。

5.自感与互感自感是指导体自身产生的感应电动势和感应电流。

当导体中存在电流时,会产生磁场,这个磁场通过导体自身,产生了自感电动势。

而互感是指两个导体之间由于电磁感应关系而产生的感应电动势。

例如,在变压器中,初级线圈和次级线圈之间由于磁通量的变化而产生互感电动势。

6. 感应电磁感应应用电磁感应在生活中有很多应用,例如变压器、感应电动势、感应加热、感应制冷等。

二、交流电1. 交流电的特点交流电的特点是电流方向和大小随时间不断变化,通常是正弦波形。

在一个完整的周期内,交流电的电流方向会从正向变为负向,再变为正向,如此循环。

2. 交流电参数交流电有很多参数,例如峰值电压、有效值电压、频率等。

峰值电压是交流电中电压的最大值,有效值电压是交流电中的有效能量对应的电压值,频率是交流电波形一个完整周期内重复的次数。

物理选修知识点总结公式

物理选修知识点总结公式

物理选修知识点总结公式物理是自然科学的一个重要分支,研究物质、能量、力学、波动、电磁等现象。

作为一门自然科学学科,在学习过程中需要掌握一定的基础知识和物理公式。

下面将对物理选修知识进行总结。

一、力学1. 牛顿运动定律(1) 牛顿第一定律(惯性定律):如果合外力为零,则物体静止的物体会一直保持静止,运动的物体会一直保持匀速直线运动。

(2) 牛顿第二定律(运动定律):物体的加速度与它所受合外力成正比,与物体的质量成反比。

加速度的方向与合外力方向相同。

(3) 牛顿第三定律(作用反作用定律):两个物体相互作用,彼此之间的作用力相等、方向相反。

2. 动能和功(1) 动能:动能是物体由于运动而具有的能量,动能与物体的质量和速度的平方成正比。

(2) 功:功是通过力使物体改变位置或形状的过程中所做的功。

3. 动量定理动量定理描述了物体所受合外力的作用下,物体的速度发生变化。

4. 万有引力定律万有引力定律描述了两个质点之间的引力与它们的质量和距离的平方成反比。

二、电磁学1. 静电场(1) 庫倫定律:描述了两个点电荷之间的电力。

它的大小与电荷的大小成正比,与它们之间的距离的平方成反比。

(2) 高斯定律:描述了电场在闭合曲面上的总法向通量与该曲面内的电荷量之比。

2. 电路(1) 欧姆定律:描述了电流、电压和电阻之间的关系,即电流与电压成正比,与电阻成反比。

(2) 基尔霍夫定律:描述了电路中电流和电压的分布规律。

3. 磁场(1) 洛伦兹力:描述了带电粒子在磁场中受到的力。

(2) 毕奥-萨法尔定律:描述了通过导体的电流在外磁场中会产生力矩的现象。

4. 波动和光(1) 波动方程:描述了波的传播规律,包括波长、频率、波速等。

(2) 光的衍射和干涉:描述了光波传播时会产生衍射和干涉现象。

三、热学1. 热力学定律(1) 热力学第一定律:能量守恒定律,包括内能、热、功和焓的关系。

(2) 热力学第二定律:描述了热力学过程不可逆性的原理,包括熵增加原理。

高中物理选修部分公式

高中物理选修部分公式

冲量与动量冲量Ft I = ,冲量是矢量,它的方向由力的方向决定;是过程量,与某一段时间相对应,反映了力的时间积累效应动量mv p = ,动量是矢量,它的方向与速度的方向相同,是状态量,与物体所处的某一位置或某一时刻相对应。

动量定理p I ∆= 或 0mv mv Ft t -=动量守恒定律后总前总p p =,'22'112211v m v m v m v m +=+弹性碰撞0=∆p ,0=∆k E (即系统的动量和动能均守恒)非弹性碰撞0=∆p ,km k E E ∆<∆<0,k E ∆:损失的动能,km E ∆:损失的最大动能完全非弹性碰撞0=∆p ,km k E E ∆<∆(碰后连在一起成一整体)振动和波简谐振动kx F -=,F :回复力,k :比例系数,x :位移,负号表示F 与x 始终反向 单摆周期g L T π2=,L :摆长(m ),g :当地重力加速度值,成立条件: 摆角o 5<θ波速公式T f t s v λλ===,波传播过程中,一个周期向前传播一个波长受迫振动的频率特点驱动力f f =,物体做受迫振动时,振动稳定后的频率等于驱动力的频率,跟物体的固有频率无关发生共振条件固驱动力f f =,当驱动力的频率与物体的固有频率相等时,振幅最大热学热力学第一定律E Q W ∆=+(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(J):外界对物体做功时取正号,反之取负号;Q(J):物体吸收热量时取正号,反之取负号;E ∆(J):内能增加时取正号,反之取负号。

阿伏加德罗常数mol N A 231002.6⨯= 油膜法测分子直径S V d =,V :单分子油膜的体积,S :油膜表面积分子间的引力和斥力 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(C o )。

理想气体状态方程222111T V p T V p =, T pV 是恒量电场库仑定律221x q q kF =,为静电力恒量,229/100.9C m N k ⋅⨯=电场强度q FE =(定义式),E 是矢量,方向为正电荷在该点的受力方向 真空点电荷形成的电场2x Q kE =匀强电场的场强d U E AB =,d 是A 、B 两点在电场方向上的距离电势与电势差q U A A ε=,B A AB U U U -=电势能及变化A A qU =ε,AB AB A qU W -=-=∆ε,电势能具有相对意义电场力做功AB AB qU W =,电场力做功与路径无关,只取决于初末位置间的电势差电容U Q C =(定义式)平行板电容器的电容kd S C πε4=恒定电流 电流强度t q I =部分的路欧姆定律R U I =,适用于金属和电解质溶液,对气态导体和某些导电器并不适用电阻定律S L R ρ=,ρ为这种导体的电阻率,是反映材料导电性能的物理量闭合电路欧姆定律R r E I +=,外内U U IR Ir E +=+=,反映了路端电压和总电流的函数关系 电功与电功率UIt W =,UI P =焦耳定律Rt I Q 2=,Q :电热(J )。

物理选修公式总结

物理选修公式总结

物理选修公式总结物理是一门研究自然现象和物质运动规律的科学。

在物理学的学习过程中,我们常常需要掌握一系列的公式来解决各种问题。

下面将对一些常见的物理选修公式进行总结和拓展。

1. 动力学公式:- 牛顿第二定律:F = ma,描述了物体的力学行为,其中F是物体所受的力,m是物体的质量,a是物体的加速度。

- 动能定理:K = 1/2mv^2,描述了物体的动能,其中K是物体的动能,m是物体的质量,v是物体的速度。

- 动量定理:p = mv,描述了物体的动量,其中p是物体的动量,m 是物体的质量,v是物体的速度。

2. 力学公式:- 弹力公式:F = kx,描述了弹簧的力学性质,其中F是弹簧的弹力,k是弹簧的弹性系数,x是弹簧的伸缩长度。

- 万有引力定律:F = G * (m1 * m2) / r^2,描述了两个物体之间的引力,其中F是引力的大小,G是万有引力常数,m1和m2是两个物体的质量,r是两个物体之间的距离。

- 摩擦力公式:F = μN,描述了物体之间的摩擦力,其中F是摩擦力的大小,μ是摩擦系数,N是物体的法向压力。

3. 热力学公式:- 热力学第一定律:Q = ΔU + W,描述了系统的能量变化,其中Q 是系统的吸热量,ΔU是系统的内能变化,W是系统对外做功。

- 热力学第二定律:ΔS > 0,描述了熵的增加趋势,其中ΔS是系统的熵变化。

- 热力学状态方程:PV = nRT,描述了气体的状态,其中P是气体的压强,V是气体的体积,n是气体的物质量,R是气体常数,T是气体的温度。

这些公式是物理学中的基础公式,通过熟练掌握和灵活应用,我们可以解决各种物理问题。

同时,这些公式也为我们提供了理解各种自然现象和物质运动规律的工具。

在学习物理过程中,我们还需要理解这些公式的背后原理,以及如何将它们应用到具体的问题中。

只有通过不断练习和思考,我们才能真正掌握这些公式,并能够在实际问题中灵活运用。

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高中物理选修公式
第十一章机械运动
、简谐运动的表达式
表示位移,振幅单位
圆频率,单位,表示简谐运动振动的快慢。

、简谐振动的回复力:-加速度
、单摆:
回复力:Array振动周期: (与摆球质量、振幅无关)
、弹簧振子周期:

、共振:驱动力的频率等于物体的固有频率时,物体的振幅最大
第十二章机械波
、机械波:机械振动在介质中传播形成机械波。

它是传递能量的一种方式。

产生条件:要有波源和介质。

波的分类:①横波:质点振动方向与波的传播方向垂直,有波峰和波谷。

②纵波,质点振动方向与波的传播方向在同一直线上。

有密部和疏部。

波长λ:两个相邻的在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离。

②波在一个周期时间里传播的距离等于一个波长。

波速:波在介质中传播的速度。

机械波的传播速度由介质决定。

波速波长λ频率关系:(适用于一切波)
注意:波的频率即是波源的振动频率,与介质无关。

第十三章光
、规律:
()光的直线传播规律:光在同一均匀介质中是沿直线传播的。

()光的独立传播规律:光在传播时,虽屡屡相交,但互不干扰,保持各自的规律传播。

()光在两种介质交界面上的传播规律
①光的反射定律:反射光线与入射光线、法线处在同一平面内,反射光线与入射光线分别位于法线的两侧。


射角等于入射角。

②光的析射定律:
折射光线与入射光线、法线处在同一平面内,折射光线与入射光线分别位于法线的两侧。

入射角的正弦与折
射角的正弦成正比。


介质的折射率:光由真空(或空气)射入某中介质发生折射时,入射角的正弦与折射角的正弦之比,叫介质的折射率。

(只与介质的性质有关,是一个反映介质的光学性质的物理量,无单位)
设光在介质中的速度为,则:可见,任何介质的折射率大于。

两种介质比较,折射率大的叫光密介质,折射率小的叫光疏介质。

③全反射:
、光由光密介质射向光疏介质的交界面时,入射光线全部反射回光密介质中的现象。

、发生全反射的条件:ⓐ光从光密介质射向光疏介质。

ⓑ入射角等于临界角。

临界角
④光路可逆原理:光线逆着反射光线或折射光线方向入射,将沿着原来的入射光线方向反射或折射。

归纳:折射率
、常见的光学器件:()平面镜()棱镜()平行透明板
、光的干涉
双缝干涉相邻两个亮条纹或暗条纹中心间距 (波长越长,条纹间隔越大)
应用:薄膜干涉——由薄膜前后表面反射的两列光波叠加而成,劈形薄膜干涉可产生平行相间干涉条纹,检查平面,测量厚度,光学镜头上的镀膜。

、光的衍射——单缝(或圆孔)衍射。

泊松亮斑 (波长越长,衍射越明显)
第十四章电磁波
*、振荡电路
()在振荡电路中,当电容器放电完毕瞬间,电路中的电流为最大, 线圈两端电压为零。

在回路中,当振荡电流为零时,则电容器开始放电, 电容器的电量将减少, 电容器中的电场能达到最大, 磁场能为零。

()周期和频率
、麦克斯韦电磁理论:
()变化的磁场在周围空间产生电场。

()变化的电场在周围空间产生磁场。

推论:①均匀变化的磁场在周围空间产生稳定的电场。

②周期性变化(振荡)的磁场在周围空间产生同频率的周期性变化(振荡)的电场。

周期性变化(振荡)的
电场周围也产生同频率周期性变化(振荡)的磁场。

、电磁场:变化的电场和变化的磁场总是相互联系的,形成一个不可分割的统一体,叫电磁场。

、电磁波:电磁场由发生区域向远处传播就形成电磁波。

、电磁波的特点
⒈以光速传播(麦克斯韦理论预言,赫兹实验验证)。

⒉具有能量。

⒊可以离开电荷而独立存在。

⒋不需要介质传播。

⒌能产生反射、折射、干涉、衍射等现象。

、电磁波的周期、频率和波速:
(频率在这里有时候用ν来表示) 波速:在真空中,×
电磁波谱:电磁说(麦克斯韦)
.伽利略相对性原理:力学规律在任何惯性系中都是相同的。

.狭义相对论的两个基本假设:
()狭义相对性原理:在不同的惯性系中,一切物理规律都是相同的。

()光速不变原理:真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的。

.时间和空间的相对性:
()“同时”的相对性:“同时”是相对的。

在一个参考系中看来“同时”的,在另一个参考系中却可能“不同时”。

()长度的相对性:一条沿自身长度方向运动的杆,其长度总比静止时的长度小。


(式中,是与杆相对运动的人观察到的杆长,是与杆相对静止的人观察到的杆长)。

②这种长度的变化是相对的,如果两条平行的杆在沿自己的长度方向上做相对运动,与他们一起运动的两位观
察者都会认为对方的杆缩短了。

()时间间隔的相对性:从地面上观察,高速运动的飞船上时间进程变慢,飞船上的人则感觉地面上的时间进程变慢。

(时间膨胀或动钟变慢)
(式中是与飞船相对静止的观察者测得的两事件的时间间隔,△是地面上观察到的两事
件的时间间隔)。

()相对论的时空观:经典物理学认为,时间和空间是脱离物质而独立存在的,是绝对的,二者之间也没有联系。


对论则认为时间和空间与物质的运动状态有关,物质、时间、空间是紧密联系的统一体。

.狭义相对论的其他结论:
*()相对论速度变换公式:(式中为高速火车相对地的速度,′为车上的人相对于车的速度,为车上的
人相对地面的速度)。

对于低速物体′与与光速相比很小时,根据公式可知,这时≈,这就是经典物理学的速度合成法则。

()相对论质量:(式中为物体静止时的质量,为物体以速度运动时的质量,由公式可以看出随的增
加,物体的质量随之增大)。

()质能方程:。

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