高二物理公式必修一
高二學(xué)生學(xué)物理主要有兩種情況:一是上課聽不懂,下課自學(xué)也學(xué)不明白,就不會做題;二是上課聽懂了,但是下課不會做題。今天小編在這給大家整理了高二物理公式,接下來隨著小編一起來看看吧!
高二物理公式(一)
勻速直線運(yùn)動(dòng)公式
速度公式
V=S/t
加速度表示某一刻速度發(fā)生的變化。
a=Δv/Δt
在最簡單的勻加速直線運(yùn)動(dòng)中,加速度的大小等于單位時(shí)間內(nèi)速度的增量。若動(dòng)點(diǎn)的速度v1經(jīng)t秒后變成v2,則其加速度可表示為:a=(v2-v1)/t
力和加速度:F=ma
勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間變化公式
a=(Vt-Vo)/t
Vt=Vo+at
末速度公式
a=(Vt-Vo)/t可得Vt=Vo+at
Vt的平方-vo的平方=2as的推理
s=【(Vt+Vo)/2】_t
a=(vt-Vo)/t
as=【(vt-Vo)/t】_【(Vt+Vo)/2】_t
as=(Vt-Vo)(Vt+Vo/2
2as=Vt_Vt-Vo_Vo
自由落體運(yùn)動(dòng)公式
自由落體
地球重力加速度g=g=9.8 m/s2
初速度Vo=0
末速度V=gt
下落高度h=(1/2)gt_t
可得2h=V_t
V_V-Vo_Vo=2gh
V_V=2gh
高二物理公式(二)
加速度
◎ 知識梳理
1、加速度是描述速度變化快慢的物理量。
2、速度的變化量與所需時(shí)間的比值叫加速度。
3、公式:
,單位:m/s2是速度的變化率。 4、加速度是矢量,其方向與
的方向相同。 5、注意v,
,
的區(qū)別和聯(lián)系。
大,而
不一定大,反之亦然。
◎ 例題評析
【例1】一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻速度大小為v1=4m/s,1S后速度大小為v2=10m/s,在這1S內(nèi)該物體的加速度的大小為多少?
【分析與解答】根據(jù)加速度的定義,
題中v0=4m/s,t=1s; 當(dāng)v2與v1同向時(shí),得
=6m/s2當(dāng)v2與v1反向時(shí),得
=-14m/s2 。
【點(diǎn)評】必須注意速度與加速度的矢量性,要考慮v1、v2的方向。
【例2】某著名品牌的新款跑車擁有極好的駕駛性能,其最高時(shí)速可達(dá)330km/h,0~100km/h的加速時(shí)間只需要3.6s,0~200km/h的加速時(shí)間僅需9.9s,試計(jì)算該跑車在0~100km/h的加速過程和0~200km/h的加速過程的平均加速度。
運(yùn)動(dòng)的圖像
◎ 知識梳理
1、表示函數(shù)關(guān)系可以用公式,也可以用圖像。圖像也是描述物理規(guī)律的重要方法,不僅在力學(xué)中,在電磁學(xué)中、熱學(xué)中也是經(jīng)常用到的。圖像的優(yōu)點(diǎn)是能夠形象、直觀地反映出函數(shù)關(guān)系。
2、位移和速度都是時(shí)間的函數(shù),因此描述物體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律常用位移一時(shí)間圖像(s—t圖)和速度一時(shí)間圖像(v一t圖)。
3、對于圖像要注意理解它的物理意義,即對圖像的縱、橫軸表示的是什么物理量,圖線的斜率、截距代表什么意義都要搞清楚。形狀完全相同的圖線,在不同的圖像(坐標(biāo)軸的物理量不同)中意義會完全不同。
4、下表是對形狀一樣的S一t圖和v一t圖意義上的比較。
S一t圖 | v一t圖 |
①表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng) (斜率表示速度v) ②表示物體靜止 ③表示物體向反方向做勻速直線運(yùn)動(dòng) ④交點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示三個(gè)運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)相遇時(shí)的位移 ⑤tl時(shí)刻物體位移為s1 | ①表示物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)(斜率表示加速度a) ②表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng) ③表示物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng) ④交點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示三個(gè)運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)的共同速度 ⑤t1時(shí)刻物體速度為v1(圖中陰影部分面積表示①質(zhì)點(diǎn)在O~t1時(shí)間內(nèi)的位移) |
◎ 例題評析
【例3】下圖為某物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像,求:
(1)該物體3s末的速度。
(2)該物體的加速度。
(3)該物體前6s內(nèi)的位移。
【分析與解答】(1)由圖可直接讀出3s末的速度為6m/s。
(2)a-t圖中圖線的斜率表示加速度,故加速度為
(3)a-t圖中圖線與t軸所圍面積表示位移,故位移為
【點(diǎn)評】這部分內(nèi)容關(guān)鍵要掌握速度-時(shí)間圖象及位移-時(shí)間圖象的意義,包括截距、斜率、相交等。
高二物理公式(三)
1自由落體運(yùn)動(dòng)◎ 知識梳理
1.定義:物體從靜止開始下落,并只受重力作用的運(yùn)動(dòng)。
2.規(guī)律:初速為 0 的勻加速運(yùn)動(dòng),位移公式: h=1/2_gt2 ,速度公式:V=gt
3 . 兩個(gè)重要比值:
相等時(shí)間內(nèi)的位移比:1 : 3 : 5:.....
相等位移上的時(shí)間比;1:(√2-1) :(√3-√2):....
勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律◎ 知識梳理
1.常用的勻變速運(yùn)動(dòng)的公式有:
?、偎俣扰c時(shí)間的關(guān)系:V=V0+at
②位移與時(shí)間的關(guān)系:x=V0t+1/2_at2
③位移與速度的關(guān)系:2ax=V2-V02
?、芷骄俣燃拔灰频年P(guān)系:V=(V+V0)/2=Vt/2, x=Vt=(V+V0)/2_t
⑤連續(xù)相等時(shí)間的位移差:Δx=aT2
(1)說明:上述各式有 V0,V,a,x,t 五個(gè)量,其中每式均含四個(gè)量,即缺少一個(gè)量,在應(yīng)用中可根據(jù)已知量和待求量選擇合適的公式求解。⑤式中 T 表示連續(xù)相等時(shí)間的時(shí)間間隔。
(2)上述各量中除 t 外其余均矢量,在運(yùn)用時(shí)一般選擇取 v0 的方向?yàn)檎较?,若該量與 v0 的方向相同則取為正值,反之為負(fù)。對已知量代入公式時(shí)要帶上正負(fù)號,對未知量一般假設(shè)為正,若結(jié)果是正值,則表示與 v0 方向相同,反之則表示與 V0 方向相反。
另外,在規(guī)定 v0 方向?yàn)檎那疤嵯?,?a 為正值,表示物體作加速運(yùn)動(dòng),若 a 為負(fù)值,則表示物體作減速運(yùn)動(dòng);若 v 為正值,表示物體沿正方向運(yùn)動(dòng),若 v 為負(fù)值,表示物體沿反向運(yùn)動(dòng);若 x 為正值,表示物體位于出發(fā)點(diǎn)的前方,若 x 為負(fù)值,表示物體位于出發(fā)點(diǎn)之后。
(3)注意:以上各式僅適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng),包括有往返的情況,對勻變速曲線運(yùn)動(dòng)和變加速運(yùn)動(dòng)均不成立。
高二物理公式(四)
2
21.中心天體密度:
只與高度有關(guān),WG???Ep
ρ?
M
431.動(dòng)能定理:W3?3π2 (T為近地衛(wèi)星周期)
總??Ek?1mv22?1mv1
2
πR22
3GT32.機(jī)械能守恒定律:
人造地球衛(wèi)星:衛(wèi)星環(huán)繞速度v、角速度?、周期T與半徑
r的關(guān)系:
(萬有引力=向心力) mgh1?2mv12?mgh2?2
mv22 一條龍服務(wù):
GMmv24?22r2?mr?m?r?mT
2r,可得:
v?
GM
r
,r越大,v越小; 高中物理必修1公式
??
GM
1.平均速度:v?
s總
t 加速度 a?
??
總
r
3,r越大,?越小; ?t
2.勻變速直線運(yùn)動(dòng): T?
4?2r3
(1)基本公式 GM
,r越大,T越大。 ①vt?v0?at
②l?v0t?at22
22.衛(wèi)星的運(yùn)行速度:v?GMr
?、踲22
t?v0?2al
23.地球表面的重力加速度:g?GMR2
④l?v0?vt
2
?t 黃金變換式:GM?gR2
?、輑?vtt?2
at2
24.第一宇宙速度(環(huán)繞速度):v1?Rg?7.9km/s
(2)輔助公式 第二宇宙速度(脫離速度):11.2km/s ①平均速度:v?
v0?vt
第三宇宙速度(逃逸速度):16.7km/s 2
?、跁r(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度:vt中?v
?、圻B續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差:LN-LN-1=aT2
3.力學(xué)公式
?、僦亓Γ篏?mg 第七章-機(jī)械能守恒定律
?、趶椈傻膹椓Γ篎?kx ③滑動(dòng)摩擦力:f??N
25.功的計(jì)算:W?Flcos? ④合力的范圍:26.功率:P?WF1?F2?Fvcos? ⑤斜面上物體重力的分解:
力與位移方向相同時(shí)W?Fl,P?Wt
?Fv
下滑分力:G1=mgsinθ
垂直分力(壓力):G2=mgcosθ 交通工具行駛的速度:P?fvmax→vmax
?
P
4.牛頓第二定律:F?ma
高二物理公式(五)
1)常見的力
1.重力G=mg (方向豎直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用點(diǎn)在重心,適用于地球表面附近)
2.胡克定律F=kx {方向沿恢復(fù)形變方向,k:勁度系數(shù)(N/m),x:形變量(m)}
3.滑動(dòng)摩擦力F=μFN {與物體相對運(yùn)動(dòng)方向相反,μ:摩擦因數(shù),F(xiàn)N:正壓力(N)}
4.靜摩擦力0≤f靜≤fm (與物體相對運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反,fm為靜摩擦力)
5.萬有引力F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它們的連線上)
6.靜電力F=kQ1Q2/r2 (k=9.0×109N?m2/C2,方向在它們的連線上)
7.電場力F=Eq (E:場強(qiáng)N/C,q:電量C,正電荷受的電場力與場強(qiáng)方向相同)
8.安培力F=BILsinθ (θ為B與L的夾角,當(dāng)L⊥B時(shí):F=BIL,B//L時(shí):F=0)
9.洛侖茲力f=qVBsinθ (θ為B與V的夾角,當(dāng)V⊥B時(shí):f=qVB,V//B時(shí):f=0)
2)力的合成與分解
1.同一直線上力的合成同向:F=F1 F2, 反向:F=F1-F2 (F1>F2)
2.互成角度力的合成:
F=(F12 F22 2F1F2cosα)1/2(余弦定理) F1⊥F2時(shí):F=(F12 F22)1/2
3.合力大小范圍:|F1-F2|≤F≤|F1 F2|
4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,F(xiàn)y=Fsinβ(β為合力與x軸之間的夾角tgβ=Fy/Fx)
四、動(dòng)力學(xué)(運(yùn)動(dòng)和力)
1.牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律(慣性定律):物體具有慣性,總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止
2.牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力決定,與合外力方向一致}
3.牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律:F=-F′{負(fù)號表示方向相反,F、F′各自作用在對方,平衡力與作用力反作用力區(qū)別,實(shí)際應(yīng)用:反沖運(yùn)動(dòng)}
4.共點(diǎn)力的平衡F合=0,推廣 {正交分解法、三力匯交原理}
5.超重:FN>G,失重:FN
6.牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用條件:適用于解決低速運(yùn)動(dòng)問題,適用于宏觀物體,不適用于處理高速問題,不適用于微觀粒子
五、振動(dòng)和波(機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械振動(dòng)的傳播)
1.簡諧振動(dòng)F=-kx {F:回復(fù)力,k:比例系數(shù),x:位移,負(fù)號表示F的方向與x始終反向}
2.單擺周期T=2π(l/g)1/2 {l:擺長(m),g:當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎?,成立條件:擺角θ<100;l>>r}
3.受迫振動(dòng)頻率特點(diǎn):f=f驅(qū)動(dòng)力
4.發(fā)生共振條件:f驅(qū)動(dòng)力=f固,A=max,共振的防止和應(yīng)用
6.波速v=s/t=λf=λ/T{波傳播過程中,一個(gè)周期向前傳播一個(gè)波長;波速大小由介質(zhì)本身所決定}
7.聲波的波速(在空氣中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(聲波是縱波)
8.波發(fā)生明顯衍射(波繞過障礙物或孔繼續(xù)傳播)條件:障礙物或孔的尺寸比波長小,或者相差不大
9.波的干涉條件:兩列波頻率相同(相差恒定、振幅相近、振動(dòng)方向相同)
注:
(1)物體的固有頻率與振幅、驅(qū)動(dòng)力頻率無關(guān),取決于振動(dòng)系統(tǒng)本身;
(2)波只是傳播了振動(dòng),介質(zhì)本身不隨波發(fā)生遷移,是傳遞能量的一種方式;
(3)干涉與衍射是波特有的;
1.動(dòng)量:p=mv {p:動(dòng)量(kg/s),m:質(zhì)量(kg),v:速度(m/s),方向與速度方向相同}
3.沖量:I=Ft {I:沖量(N?s),F(xiàn):恒力(N),t:力的作用時(shí)間(s),方向由F決定}
4.動(dòng)量定理:I=Δp或Ft=mvt–mvo {Δp:動(dòng)量變化Δp=mvt–mvo,是矢量式}
5.動(dòng)量守恒定律:p前總=p后總或p=p’′也可以是m1v1 m2v2=m1v1′ m2v2′
6.彈性碰撞:Δp=0;ΔEk=0 {即系統(tǒng)的動(dòng)量和動(dòng)能均守恒}
7.非彈性碰撞Δp=0;0<ΔEK<ΔEKm {ΔEK:損失的動(dòng)能,EKm:損失的動(dòng)能}
8.完全非彈性碰撞Δp=0;ΔEK=ΔEKm {碰后連在一起成一整體}
9.物體m1以v1初速度與靜止的物體m2發(fā)生彈性正碰:
v1′=(m1-m2)v1/(m1 m2) v2′=2m1v1/(m1 m2)
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