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很全很常用的高中物理公式匯總!

來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)資源 2023-04-21 16:45:27

  一、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)(1)

  ------直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

  1)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

  1.平均速度V平=s/t(定義式)

  2.有用推論Vt2-Vo2=2as

  3.中間時(shí)刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2

  4.末速度Vt=Vo+at

  5.中間位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2

  6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t

  7.加速度a=(Vt-Vo)/t{以Vo為正方向,a與Vo同向(加速)a>0;反向則a<0}

  8.實(shí)驗(yàn)用推論Δs=aT2{Δs為連續(xù)相鄰相等時(shí)間(T)內(nèi)位移之差}

  9.主要物理量及單位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;時(shí)間(t)秒

  (s);位移(s):米(m);路程:米;速度單位換算:1m/s=3.6km/h。

  注:

  (1)平均速度是矢量;

  (2)物體速度大,加速度不一定大;

  (3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是決定式;

  (4)其它相關(guān)內(nèi)容:質(zhì)點(diǎn)、位移和路程、參考系、時(shí)間與時(shí)刻/s--t圖、v--t圖/速度與速率、瞬時(shí)速度。

  2)自由落體運(yùn)動(dòng)

  1.初速度Vo=0

  2.末速度Vt=gt

  3.下落高度h=gt2/2(從Vo位置向下計(jì)算)

  4.推論Vt2=2gh

  注:

  (1)自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),遵循勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律;

  (2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小,方向豎直向下)。

  3)豎直上拋運(yùn)動(dòng)

  1.位移s=Vot-gt2/2

  2.末速度Vt=Vo-gt(g=9.8m/s2≈10m/s2)

  3.有用推論Vt2-Vo2=-2gs

  4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(拋出點(diǎn)算起)

  5.往返時(shí)間t=2Vo/g(從拋出落回原位置的時(shí)間)

  注:

  (1)全過(guò)程處理:是勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),以向上為正方向,加速度取負(fù)值;

  (2)分段處理:向上為勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),向下為自由落體運(yùn)動(dòng),具有對(duì)稱(chēng)性;

  (3)上升與下落過(guò)程具有對(duì)稱(chēng)性,如在同點(diǎn)速度等值反向等。

  二、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)(2)

  ----曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)、萬(wàn)有引力

  1)平拋運(yùn)動(dòng)

  1.水平方向速度:Vx=Vo

  2.豎直方向速度:Vy=gt

  3.水平方向位移:x=Vot

  4.豎直方向位移:y=gt2/2

  5.運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=(2y/g)1/2(通常又表示為(2h/g)1/2)

  6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2合速度方向與水平夾角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0

  7.合位移:s=(x2+y2)1/2,位移方向與水平夾角α:tgα=y(tǒng)/x=gt/2Vo

  8.水平方向加速度:ax=0;豎直方向加速度:ay=g

  注:

  (1)平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),加速度為g,通常可看作是水平方向的勻速直線(xiàn)運(yùn)與豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合成;

  (2)運(yùn)動(dòng)時(shí)間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無(wú)關(guān);

  (3)θ與β的關(guān)系為tgβ=2tgα;

  (4)在平拋運(yùn)動(dòng)中時(shí)間t是解題關(guān)鍵;

  (5)做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體必有加速度,當(dāng)速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線(xiàn)上時(shí),物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。

  2)勻速圓周運(yùn)動(dòng)

  1.線(xiàn)速度V=s/t=2πr/T

  2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf

  3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r

  4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合

  5.周期與頻率:T=1/f

  6.角速度與線(xiàn)速度的關(guān)系:V=ωr

  7.角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系ω=2πn(此處頻率與轉(zhuǎn)速意義相同)

  8.主要物理量及單位:弧長(zhǎng)(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);頻率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);轉(zhuǎn)速(n):r/s;半徑?:米(m);線(xiàn)速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2。

  注:

  (1)向心力可以由某個(gè)具體力提供,也可以由合力提供,還可以由分力提供,方向始終與速度方向垂直,指向圓心;

  (2)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,其向心力等于合力,并且向心力只改變速度的方向,不改變速度的大小,因此物體的動(dòng)能保持不變,向心力不做功,但動(dòng)量不斷改變。

  3)萬(wàn)有引力

  1.開(kāi)普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:軌道半徑,T:周期,K:常量(與行星質(zhì)量無(wú)關(guān),取決于中心天體的質(zhì)量)}

  2.萬(wàn)有引力定律:F=Gm1m2/r2(G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它們的連線(xiàn)上)

  3.天體上的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2{R:天體半徑(m),M:天體質(zhì)量(kg)}

  4.衛(wèi)星繞行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M:中心天體質(zhì)量}

  5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/s

  6.地球同步衛(wèi)星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半徑}

  注:

  (1)天體運(yùn)動(dòng)所需的向心力由萬(wàn)有引力提供,F向=F萬(wàn);

  (2)應(yīng)用萬(wàn)有引力定律可估算天體的質(zhì)量密度等;

  (3)地球同步衛(wèi)星只能運(yùn)行于赤道上空,運(yùn)行周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同;

  (4)衛(wèi)星軌道半徑變小時(shí),勢(shì)能變小、動(dòng)能變大、速度變大、周期變。ㄒ煌矗;

  (5)地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度和最小發(fā)射速度均為7.9km/s。

  三、力(常見(jiàn)的力、力的合成與分解)

  1)常見(jiàn)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(duì)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(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反,fm為最大靜摩擦力)

  5.萬(wàn)有引力F=Gm1m2/r2(G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它們的連線(xiàn)上)

  6.靜電力F=kQ1Q2/r2(k=9.0×109N?m2/C2,方向在它們的連線(xiàn)上)

  7.電場(chǎng)力F=Eq(E:場(chǎng)強(qiáng)N/C,q:電量C,正電荷受的電場(chǎng)力與場(chǎng)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)

  注:

  (1)勁度系數(shù)k由彈簧自身決定;

  (2)摩擦因數(shù)μ與壓力大小及接觸面積大小無(wú)關(guān),由接觸面材料特性與表面狀況等決定;

  (3)fm略大于μFN,一般視為fm≈μFN;

  (4)其它相關(guān)內(nèi)容:靜摩擦力(大小、方向);

  (5)物理量符號(hào)及單位B:磁感強(qiáng)度(T),L:有效長(zhǎng)度(m),I:電流強(qiáng)度(A),V:帶電粒子速度(m/s),q:帶電粒子(帶電體)電量(C);

  (6)安培力與洛侖茲力方向均用左手定則判定。

  2)力的合成與分解

  1.同一直線(xiàn)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)1/23.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)

  注:

  (1)力(矢量)的合成與分解遵循平行四邊形定則;

  (2)合力與分力的關(guān)系是等效替代關(guān)系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;

  (3)除公式法外,也可用作圖法求解,此時(shí)要選擇標(biāo)度,嚴(yán)格作圖;

  (4)F1與F2的值一定時(shí),F1與F2的夾角(α角)越大,合力越小;

  (5)同一直線(xiàn)上力的合成,可沿直線(xiàn)取正方向,用正負(fù)號(hào)表示力的方向,化簡(jiǎn)為代數(shù)運(yùn)算。

  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(xiàn)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(hào)表示方向相反,F、F′各自作用在對(duì)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(wèn)題,適用于宏觀物體,不適用于處理高速問(wèn)題,不適用于微觀粒子

  注:平衡狀態(tài)是指物體處于靜止或勻速直線(xiàn)狀態(tài),或者是勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。

  五、振動(dòng)和波

  (機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械振動(dòng)的傳播)

  1.簡(jiǎn)諧振動(dòng)F=-kx{F:回復(fù)力,k:比例系數(shù),x:位移,負(fù)號(hào)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(zhǎng)(m),g:當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎担闪l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

  5.機(jī)械波、橫波、縱波

  6.波速v=s/t=λf=λ/T{波傳播過(guò)程中,一個(gè)周期向前傳播一個(gè)波長(zhǎng);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(guò)障礙物或孔繼續(xù)傳播)條件:障礙物或孔的尺寸比波長(zhǎng)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)

  10.多普勒效應(yīng):由于波源與觀測(cè)者間的相互運(yùn)動(dòng),導(dǎo)致波源發(fā)射頻率與接收頻率不同{相互接近,接收頻率增大,反之,減。

  注:

  (1)物體的固有頻率與振幅、驅(qū)動(dòng)力頻率無(wú)關(guān),取決于振動(dòng)系統(tǒng)本身;

  (2)加強(qiáng)區(qū)是波峰與波峰或波谷與波谷相遇處,減弱區(qū)則是波峰與波谷相遇處;

  (3)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;

  (4)干涉與衍射是波特有的;

  (5)振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象;

  (6)其它相關(guān)內(nèi)容:超聲波及其應(yīng)用

  六、沖量與動(dòng)量

  (物體的受力與動(dòng)量的變化)

  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:損失的最大動(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)

  10.由9得的推論-----等質(zhì)量彈性正碰時(shí)二者交換速度(動(dòng)能守恒、動(dòng)量守恒)

  11.子彈m水平速度vo射入靜止置于水平光滑地面的長(zhǎng)木塊M,并嵌入其中一起運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能損失E損=mvo2/2-(M+m)vt2/2=fs相對(duì){vt:共同速度,f:阻力,s相對(duì)子彈相對(duì)長(zhǎng)木塊的位移}

  注:

  (1)正碰又叫對(duì)心碰撞,速度方向在它們“中心”的連線(xiàn)上;

  (2)以上表達(dá)式除動(dòng)能外均為矢量運(yùn)算,在一維情況下可取正方向化為代數(shù)運(yùn)算;

  (3)系統(tǒng)動(dòng)量守恒的條件:合外力為零或系統(tǒng)不受外力,則系統(tǒng)動(dòng)量守恒(碰撞問(wèn)題、爆炸問(wèn)題、反沖問(wèn)題等);

  (4)碰撞過(guò)程(時(shí)間極短,發(fā)生碰撞的物體構(gòu)成的系統(tǒng))視為動(dòng)量守恒,原子核衰變時(shí)動(dòng)量守恒;

  (5)爆炸過(guò)程視為動(dòng)量守恒,這時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,動(dòng)能增加;

  (6)其它相關(guān)內(nèi)容:反沖運(yùn)動(dòng)、火箭、航天技術(shù)的發(fā)展和宇宙航行。

  七、功和能

  (功是能量轉(zhuǎn)化的量度)

  1.功:W=Fscosα(定義式){W:功(J),F(xiàn):恒力(N),s:位移(m),α:F、s間的夾角}

  2.重力做功:Wab=mghab{m:物體的質(zhì)量,g=9.8m/s2≈10m/s2,hab:a與b高度差(hab=ha-hb)}

  3.電場(chǎng)力做功:Wab=qUab{q:電量(C),Uab:a與b之間電勢(shì)差(V)即Uab=φa-φb}

  4.電功:W=UIt(普適式){U:電壓(V),I:電流(A),t:通電時(shí)間(s)}

  5.功率:P=W/t(定義式){P:功率[瓦(W)],W:t時(shí)間內(nèi)所做的功(J),t:做功所用時(shí)間(s)}

  6.汽車(chē)牽引力的功率:P=Fv;P平=Fv平{P:瞬時(shí)功率,P平:平均功率}

  7.汽車(chē)以恒定功率啟動(dòng)、以恒定加速度啟動(dòng)、汽車(chē)最大行駛速度(vmax=P額/f)

  8.電功率:P=UI(普適式){U:電路電壓(V),I:電路電流(A)}

  9.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:電熱(J),I:電流強(qiáng)度(A),R:電阻值(Ω),t:通電時(shí)間(s)}

  10.純電阻電路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt

  11.動(dòng)能:Ek=mv2/2{Ek:動(dòng)能(J),m:物體質(zhì)量(kg),v:物體瞬時(shí)速度(m/s)}

  12.重力勢(shì)能:EP=mgh{EP:重力勢(shì)能(J),g:重力加速度,h:豎直高度(m)(從零勢(shì)能面起)}

  13.電勢(shì)能:EA=qφA{EA:帶電體在A點(diǎn)的電勢(shì)能(J),q:電量(C),φA:A點(diǎn)的電勢(shì)(V)(從零勢(shì)能面起)}

  14.動(dòng)能定理(對(duì)物體做正功,物體的動(dòng)能增加):W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK{W合:外力對(duì)物體做的總功,ΔEK:動(dòng)能變化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)}

  15.機(jī)械能守恒定律:ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2

  16.重力做功與重力勢(shì)能的變化(重力做功等于物體重力勢(shì)能增量的負(fù)值)WG=-ΔEP

  注:

  (1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量轉(zhuǎn)化多少;

  (2)O0≤α<90O做正功;90O<α≤180O做負(fù)功;α=90o不做功(力的方向與位移(速度)方向垂直時(shí)該力不做功);

  (3)重力(彈力、電場(chǎng)力、分子力)做正功,則重力(彈性、電、分子)勢(shì)能減少

  (4)重力做功和電場(chǎng)力做功均與路徑無(wú)關(guān)(見(jiàn)2、3兩式);

  (5)機(jī)械能守恒成立條件:除重力(彈力)外其它力不做功,只是動(dòng)能和勢(shì)能之間的轉(zhuǎn)化;

  (6)能的其它單位換算:1kWh(度)=3.6×106J,1eV=1.60×10-19J;*

  (7)彈簧彈性勢(shì)能E=kx2/2,與勁度系數(shù)和形變量有關(guān)。

  八、分子動(dòng)理論、能量守恒定律

  1.阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023/mol;分子直徑數(shù)量級(jí)10-10米

  2.油膜法測(cè)分子直徑d=V/s{V:單分子油膜的體積(m3),S:油膜表面積(m)2}

  3.分子動(dòng)理論內(nèi)容:物質(zhì)是由大量分子組成的;大量分子做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng);分子間存在相互作用力。

  4.分子間的引力和斥力(1)rr0,f引>f斥,F(xiàn)分子力表現(xiàn)為引力(4)r>10r0,f引=f斥≈0,F(xiàn)分子力≈0,E分子勢(shì)能≈0

  5.熱力學(xué)第一定律W+Q=ΔU{(做功和熱傳遞,這兩種改變物體內(nèi)能的方式,在效果上是等效的),W:外界對(duì)物體做的正功(J),Q:物體吸收的熱量(J),ΔU:增加的內(nèi)能(J),涉及到第一類(lèi)永動(dòng)機(jī)不可造出}

  6.熱力學(xué)第二定律克氏表述:不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體,而不引起其它變化(熱傳導(dǎo)的方向性);開(kāi)氏表述:不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來(lái)做功,而不引起其它變化(機(jī)械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化的方向性){涉及到第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)不可造出}

  7.熱力學(xué)第三定律:熱力學(xué)零度不可達(dá)到{宇宙溫度下限:-273.15攝氏度(熱力學(xué)零度)}

  注:

  (1)布朗粒子不是分子,布朗顆粒越小,布朗運(yùn)動(dòng)越明顯,溫度越高越劇烈;

  (2)溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志;

  (3)分子間的引力和斥力同時(shí)存在,隨分子間距離的增大而減小,但斥力減小得比引力快;

  (4)分子力做正功,分子勢(shì)能減小,在r0處F引=F斥且分子勢(shì)能最。

  (5)氣體膨脹,外界對(duì)氣體做負(fù)功W<0;溫度升高,內(nèi)能增大ΔU>0;吸收熱量,Q>0

  (6)物體的內(nèi)能是指物體所有的分子動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和,對(duì)于理想氣體分子間作用力為零,分子勢(shì)能為零;

  (7)r0為分子處于平衡狀態(tài)時(shí),分子間的距離;

  (8)其它相關(guān)內(nèi)容:能的轉(zhuǎn)化和定恒定律/能源的開(kāi)發(fā)與利用、環(huán)保/物體的內(nèi)能、分子的動(dòng)能、分子勢(shì)能。

  九、氣體的性質(zhì)

  1.氣體的狀態(tài)參量:溫度:宏觀上,物體的冷熱程度;微觀上,物體內(nèi)部分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度的標(biāo)志,熱力學(xué)溫度與攝氏溫度關(guān)系:T=t+273{T:熱力學(xué)溫度(K),t:攝氏溫度(℃)}體積V:氣體分子所能占據(jù)的空間,單位換算:1m3=103L=106mL壓強(qiáng)p:?jiǎn)挝幻娣e上,大量氣體分子頻繁撞擊器壁而產(chǎn)生持續(xù)、均勻的壓力,標(biāo)準(zhǔn)大氣壓:1atm=1.013×105Pa=76cmHg(1Pa=1N/m2)

  2.氣體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn):分子間空隙大;除了碰撞的瞬間外,相互作用力微弱;分子運(yùn)動(dòng)速率很大3.理想氣體的狀態(tài)方程:p1V1/T1=p2V2/T2{PV/T=恒量,T為熱力學(xué)溫度(K)}

  注:

  (1)理想氣體的內(nèi)能與理想氣體的體積無(wú)關(guān),與溫度和物質(zhì)的量有關(guān);

  (2)公式3成立條件均為一定質(zhì)量的理想氣體,使用公式時(shí)要注意溫度的單位,t為攝氏溫度(℃),而T為熱力學(xué)溫度(K)。

  十、電場(chǎng)

  1.兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷:(e=1.60×10-19C);帶電體電荷量等于元電荷的整數(shù)倍

  2.庫(kù)侖定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:點(diǎn)電荷間的作用力(N),k:靜電力常量k=9.0×109N?m2/C2,Q1、Q2:兩點(diǎn)電荷的電量(C),r:兩點(diǎn)電荷間的距離(m),方向在它們的連線(xiàn)上,作用力與反作用力,同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引}

  3.電場(chǎng)強(qiáng)度:E=F/q(定義式、計(jì)算式){E:電場(chǎng)強(qiáng)度(N/C),是矢量(電場(chǎng)的疊加原理),q:檢驗(yàn)電荷的電量(C)}

  4.真空點(diǎn)(源)電荷形成的電場(chǎng)E=kQ/r2{r:源電荷到該位置的距離(m),Q:源電荷的電量}

  5.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=UAB/d{UAB:AB兩點(diǎn)間的電壓(V),d:AB兩點(diǎn)在場(chǎng)強(qiáng)方向的距離(m)}

  6.電場(chǎng)力:F=qE{F:電場(chǎng)力(N),q:受到電場(chǎng)力的電荷的電量(C),E:電場(chǎng)強(qiáng)度(N/C)}

  7.電勢(shì)與電勢(shì)差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q

  8.電場(chǎng)力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:帶電體由A到B時(shí)電場(chǎng)力所做的功(J),q:帶電量(C),UAB:電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差(V)(電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)),E:勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度,d:兩點(diǎn)沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離(m)}

  9.電勢(shì)能:EA=qφA{EA:帶電體在A點(diǎn)的電勢(shì)能(J),q:電量(C),φA:A點(diǎn)的電勢(shì)(V)}

  10.電勢(shì)能的變化ΔEAB=EB-EA{帶電體在電場(chǎng)中從A位置到B位置時(shí)電勢(shì)能的差值}

  11.電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化ΔEAB=-WAB=-qUAB(電勢(shì)能的增量等于電場(chǎng)力做功的負(fù)值)

  12.電容C=Q/U(定義式,計(jì)算式){C:電容(F),Q:電量(C),U:電壓(兩極板電勢(shì)差)(V)}

  13.平行板電容器的電容C=εS/4πkd(S:兩極板正對(duì)面積,d:兩極板間的垂直距離,ω:介電常數(shù))常見(jiàn)電容器

  14.帶電粒子在電場(chǎng)中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/2

  15.帶電粒子沿垂直電場(chǎng)方向以速度Vo進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)(不考慮重力作用的情況下)類(lèi)平垂直電場(chǎng)方向:勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)L=Vot(在帶等量異種電荷的平行極板中:E=U/d)拋運(yùn)動(dòng)平行電場(chǎng)方向:初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)d=at2/2,a=F/m=qE/m

  注:

  (1)兩個(gè)完全相同的帶電金屬小球接觸時(shí),電量分配規(guī)律:原帶異種電荷的先中和后平分,原帶同種電荷的總量平分;

  (2)電場(chǎng)線(xiàn)從正電荷出發(fā)終止于負(fù)電荷,電場(chǎng)線(xiàn)不相交,切線(xiàn)方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)方向,電場(chǎng)線(xiàn)密處場(chǎng)強(qiáng)大,順著電場(chǎng)線(xiàn)電勢(shì)越來(lái)越低,電場(chǎng)線(xiàn)與等勢(shì)線(xiàn)垂直;

  (3)常見(jiàn)電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)分布要求熟記;

  (4)電場(chǎng)強(qiáng)度(矢量)與電勢(shì)(標(biāo)量)均由電場(chǎng)本身決定,而電場(chǎng)力與電勢(shì)能還與帶電體帶的電量多少和電荷正負(fù)有關(guān);

  (5)處于靜電平衡導(dǎo)體是個(gè)等勢(shì)體,表面是個(gè)等勢(shì)面,導(dǎo)體外表面附近的電場(chǎng)線(xiàn)垂直于導(dǎo)體表面,導(dǎo)體內(nèi)部合場(chǎng)強(qiáng)為零,導(dǎo)體內(nèi)部沒(méi)有凈電荷,凈電荷只分布于導(dǎo)體外表面;

  (6)電容單位換算:1F=106μF=1012PF;

  (7)電子伏(eV)是能量的單位,1eV=1.60×10-19J;

  (8)其它相關(guān)內(nèi)容:靜電屏蔽/示波管、示波器及其應(yīng)用等勢(shì)面。

  十一、恒定電流

  1.電流強(qiáng)度:I=q/t{I:電流強(qiáng)度(A),q:在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫載面的電量(C),t:時(shí)間(s)}

  2.歐姆定律:I=U/R{I:導(dǎo)體電流強(qiáng)度(A),U:導(dǎo)體兩端電壓(V),R:導(dǎo)體阻值(Ω)}

  3.電阻、電阻定律:R=ρL/S{ρ:電阻率(Ω?m),L:導(dǎo)體的長(zhǎng)度(m),S:導(dǎo)體橫截面積(m2)}

  4.閉合電路歐姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U

 

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