物理會考理科公式整理
高二物理新課程會考公式規(guī)律匯總
《必修1、2》
第一章《運動的描述》
1、勻速直線運動的速度: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,方向為初位置指向末位置,是矢量;路程是物體實際路線的長度,沒有方向,是標(biāo)量。位移大小≤路程(單向直線運動,位移大小=路程)。
3、平均速度:vxts(與一段時間、位移過程對應(yīng)),方向與這段時間內(nèi)的x方向相同(s指這段時間內(nèi)的路程),是標(biāo)量;瞬時速度的大小叫速率,標(biāo)量
平均速率:vt瞬時速度:物體在某時刻或經(jīng)過某位置時的速度(與某時刻、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、計時器有電火花計時器和電磁打點計時器,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打一個點);使用時,要先開電源使計時器工作,后放小車或紙帶。
第二章《勻變速直線運動的研究》
1、勻變速直線運動:速度均勻變化(均勻增加或減小即a或v/t恒定)的直線運動(1)速度公式(t秒末的瞬時速度):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動).....
注意:勻加速直線運動,a用正值代入;勻減速直線運動,a用負值代入
_這樣對勻變速直線運動,求平均速度有兩個公式:v=
xt或
v0v2_;
勻變速直線運動,中間時刻的速度等于這段時間內(nèi)的平均速度:v=
v0t12tat2xtvt/2
推導(dǎo):vxtv0at2,中間時刻速度:vt/2v0at2v0at2
(5)初速為零勻加速直線運動的幾個重要推論:
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一勻變速直線運動的加速度T一相鄰點間的時間)
ABCDx1x2x3
-打點計時器打C點時的瞬時速度為:vCvBDxBDtBDx2x32T;
說明:A、B、C…間沒有點,則T=0.02s;若以每5個點記為一個計數(shù)點,則T=0.1s2、自由落體運動:物體從靜止開始只在重力作用下的下落運動(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、勻變速直線運動的速度圖象(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,勻變速直線運動的速度圖象是一條傾斜直線,傾斜程度(斜率)反映加速度的大小;圖象與t軸所包圍的“面積”代表這段時間內(nèi)的位移。4、勻速直線運動的速度圖象(v-t圖):平行與t軸的直線(圖2)勻速直線運動的位移圖象(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。
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、滑動摩擦力的公式:FFN(求動摩擦因數(shù)的唯一公式)
(μ為滑動摩擦系數(shù),只跟接觸面材料和粗糙程度有關(guān),與接觸面積大小、接觸面相對運動快慢以及壓力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(把一個力沿相互垂直的兩個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《牛頓運動定律》
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動狀態(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)。指出了運動不需要力來維;任何物體都有慣性。3、慣性:物體保持原來勻速直線運動狀態(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動狀態(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)由勻變速直線運動的公式來求avv0tv-v02x;x=vot+
12at2
5、牛頓第三定律:兩個物體(不管質(zhì)量、運動狀態(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動,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《機械能及其守恒定律》
1、功:W=Flcosθ(適用于恒力的功的計算)--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、負功只表示力起動力或阻力作用2、平均功率:P=
Wt(在t時間內(nèi)力對物體做功的平均功率)PFv
瞬時功率:P=Fv(v為瞬時速度)
對交通工具(汽車、輪船、飛機)來說:P=Fv(式中F指牽引力)對起重機來說:P=Fv(式中F指鋼繩的拉力)
當(dāng)速度達到最大做勻速運動時,F(xiàn)=F阻,所以P=Fvmax=F阻vmax3、動能: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、機械能:動能、勢能(重力勢能和彈性勢能)的總稱即E=EK+EP5、動能定理:各力對物體所做的總功等于物體動能的變化。W合=ΔEk=Ek2一Ek1=
1mv2-21mv1(W合=F合lcosθ或=W1+W2+W3)
2226、機械能守恒條件:系統(tǒng)內(nèi)只有動能跟勢能(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《曲線運動》
1、物體做曲線運動時的速度方向沿軌跡的切線,速度方向時刻變化,所以速度是變化的,曲線運動是變速運動。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、運動的合成與分解: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、平拋運動:物體水平(初速度方向水平)拋出,只受重力作用的運動(1)勻變速曲線運動(a=g,方向豎直向下)
(2)平拋運動規(guī)律:平拋運動可以看成水平方向勻速直線運動和豎直方向自由落體運動的合成。
水平位移:x=vot豎直位移:y=
122gttany)x
平拋平拋運動運動豎直分速度:vy=gt合速度:v=
v22o+vytanvy)θv
0(3)落地時間由y=
122gt得t=
2yg(僅由下落的高度y決定)
4、勻速圓周運動: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:勻速圓周運動線速度(方向不斷變化,大小不變)是變的,但周期、角速度不變
第七章《曲線運動》
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動的衛(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動)
GMmr2=mv2rv=GMr=GMR+h2πrv(如圖所示)
r所以衛(wèi)星越高,運行的速度越小,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、電場強度:(1)定義式:EFqQr2(但E與試探電荷q無關(guān))(2)真空中點電荷:EK(Q是場源電荷,決定式)(3)E=U/d(僅適用勻強電場)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、負號)
4、U=Ed(只適用勻強電場,d是兩點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、帶電粒子在勻強電場中作類平拋運動,U、d、l、m、q、v0已知。v0方向的勻速直線運動和垂直v0方向的初速度為零的勻加速直線運動的合運動(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是電動機消耗的總功率
P熱=I2R是電動機線圈上產(chǎn)生的熱功率(R是電動機線圈的電阻)P出=UI-I2R是電動機的輸出功率即機械功率
10、粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的向心力由洛侖茲力來提供
qvBmv2mvr
rqB,T2rv
T=2πmqB
擴展閱讀:物理會考公式及歷年試題
會考物理公式匯總及值經(jīng)典歷屆考題
(注意并說明:本習(xí)題的計算中重力加速度取g=10m/s2)
(Ⅰ)力和運動(直線、曲線)、功和能的“綜合”題
1、質(zhì)量M=6.0×103kg的客機,從靜止開始沿平直的跑道滑行,當(dāng)滑行距離s=7.2×102m
時,達到起飛速度vt=60m/s,求:(1)起飛時飛機的動能是多大?
(2)若不計滑行過程中所受的阻力,則飛機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,
則要達到上述起飛速度,所需的時間t為多大?飛機的滑行距離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,落地時的速度vt=20m/s,不計空氣阻力,求:
(1)小球被拋出處的高度H和落地時間t(2)小球落地點與拋出點之間的距離s
(3)小球下落過程中,在何處重力勢能與動能相等
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點滑下經(jīng)B點進入動摩擦因數(shù)μ=0.2的平面。求:(1)物塊經(jīng)B點時的速度大小vt和距水平軌道高度為3R/4時速度大小v(2)物塊過B點后2s內(nèi)所滑行的距離s
(3)物體沿水平面運動過程中克服摩擦力做多少功?
4、如圖所示,質(zhì)量為m=1kg的小球用細線拴住,線長l=0.5m,細線受到F=18N的拉力時就
會被拉斷,當(dāng)小球從圖示位置釋放后擺到懸點正下方時,細線恰好被拉斷,若此時小球距水平地面高度h=5m,求:
l(1)細線斷時,小球的速度大小v0
(2)小球落地點離地面上P點的距離x為多少?(P點在懸點正下方)(3)小球落地時的速度大小vt
(4)小球落地時重力的瞬時功率p
第1頁
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由直軌道向左運動,并沿圓軌道的內(nèi)壁沖上去,經(jīng)過軌道最高點M時軌道對小球的壓力為0.5N,然后水平飛出,落在水平軌道上。(不計一切阻力)求:(1)小球經(jīng)過M點時的速度vM
(2)小球落地點與M點間的水平距離x(3)小球經(jīng)過N點時的速度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
所需時間t=vt/a/=60/2=30s滑行距離s/=a/t2/2=2×302/2=900m
2、解:(1)由機械能守恒有mv02/2+mgH=mvt2/2
則H=(vtv0)/2g(201*)/201*m
2222落地時間由H=gt2/2得t=2H/g(2)落地時水平距離x=v0t103m∴s215/103sx2H2521m
(3)設(shè)h處重力勢能與動能相等即EK=EP=mgh,則由mv02/2+mgH=EK+EP=2mgh
得h=v02/4g+H/2=102/40+15/2=10m3、解:(1)由機械能守恒得mgR=mvt2/2vt=2gR2100.45=3m/s
1.5m/s由機械能守恒得mgR=mg3R/4+mv2/2v=gR/2100.45/2=(2)物體做減速運動的加速度大小a=f/m=μmg/m=μg=0.2×10=2m/s2..
∵物體停止時間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)落地時間t2Fmgl/m2m/s
2h/g25/101s∴x=v0t=2m
第2頁
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