高二物理公式必修一
高二学生学物理主要有两种情况:一是上课听不懂,下课自学也学不明白,就不会做题;二是上课听懂了,但是下课不会做题。今天小编在这给大家整理了高二物理公式,接下来随着小编一起来看看吧!
高二物理公式(一)
匀速直线运动公式
速度公式
V=S/t
加速度表示某一刻速度发生的变化。
a=Δv/Δt
在最简单的匀加速直线运动中,加速度的大小等于单位时间内速度的增量。若动点的速度v1经t秒后变成v2,则其加速度可表示为:a=(v2-v1)/t
力和加速度:F=ma
匀变速直线运动速度随时间变化公式
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
自由落体运动公式
自由落体
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
◎ 知识梳理
1、加速度是描述速度变化快慢的物理量。
2、速度的变化量与所需时间的比值叫加速度。
3、公式:
,单位:m/s2是速度的变化率。 4、加速度是矢量,其方向与
的方向相同。 5、注意v,
,
的区别和联系。
大,而
不一定大,反之亦然。
◎ 例题评析
【例1】一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为v1=4m/s,1S后速度大小为v2=10m/s,在这1S内该物体的加速度的大小为多少?
【分析与解答】根据加速度的定义,
题中v0=4m/s,t=1s; 当v2与v1同向时,得
=6m/s2当v2与v1反向时,得
=-14m/s2 。
【点评】必须注意速度与加速度的矢量性,要考虑v1、v2的方向。
【例2】某著名品牌的新款跑车拥有极好的驾驶性能,其最高时速可达330km/h,0~100km/h的加速时间只需要3.6s,0~200km/h的加速时间仅需9.9s,试计算该跑车在0~100km/h的加速过程和0~200km/h的加速过程的平均加速度。
运动的图像
◎ 知识梳理
1、表示函数关系可以用公式,也可以用图像。图像也是描述物理规律的重要方法,不仅在力学中,在电磁学中、热学中也是经常用到的。图像的优点是能够形象、直观地反映出函数关系。
2、位移和速度都是时间的函数,因此描述物体运动的规律常用位移一时间图像(s—t图)和速度一时间图像(v一t图)。
3、对于图像要注意理解它的物理意义,即对图像的纵、横轴表示的是什么物理量,图线的斜率、截距代表什么意义都要搞清楚。形状完全相同的图线,在不同的图像(坐标轴的物理量不同)中意义会完全不同。
4、下表是对形状一样的S一t图和v一t图意义上的比较。
S一t图 | v一t图 |
①表示物体做匀速直线运动 (斜率表示速度v) ②表示物体静止 ③表示物体向反方向做匀速直线运动 ④交点的纵坐标表示三个运动质点相遇时的位移 ⑤tl时刻物体位移为s1 | ①表示物体做匀加速直线运动(斜率表示加速度a) ②表示物体做匀速直线运动 ③表示物体做匀减速直线运动 ④交点的纵坐标表示三个运动质点的共同速度 ⑤t1时刻物体速度为v1(图中阴影部分面积表示①质点在O~t1时间内的位移) |
◎ 例题评析
【例3】下图为某物体做匀变速直线运动的图像,求:
(1)该物体3s末的速度。
(2)该物体的加速度。
(3)该物体前6s内的位移。
【分析与解答】(1)由图可直接读出3s末的速度为6m/s。
(2)a-t图中图线的斜率表示加速度,故加速度为
(3)a-t图中图线与t轴所围面积表示位移,故位移为
【点评】这部分内容关键要掌握速度-时间图象及位移-时间图象的意义,包括截距、斜率、相交等。
高二物理公式(三)
1自由落体运动◎ 知识梳理
1.定义:物体从静止开始下落,并只受重力作用的运动。
2.规律:初速为 0 的匀加速运动,位移公式: h=1/2_gt2 ,速度公式:V=gt
3 . 两个重要比值:
相等时间内的位移比:1 : 3 : 5:.....
相等位移上的时间比;1:(√2-1) :(√3-√2):....
匀变速直线运动的规律◎ 知识梳理
1.常用的匀变速运动的公式有:
①速度与时间的关系:V=V0+at
②位移与时间的关系:x=V0t+1/2_at2
③位移与速度的关系:2ax=V2-V02
④平均速度及位移的关系:V=(V+V0)/2=Vt/2, x=Vt=(V+V0)/2_t
⑤连续相等时间的位移差:Δx=aT2
(1)说明:上述各式有 V0,V,a,x,t 五个量,其中每式均含四个量,即缺少一个量,在应用中可根据已知量和待求量选择合适的公式求解。⑤式中 T 表示连续相等时间的时间间隔。
(2)上述各量中除 t 外其余均矢量,在运用时一般选择取 v0 的方向为正方向,若该量与 v0 的方向相同则取为正值,反之为负。对已知量代入公式时要带上正负号,对未知量一般假设为正,若结果是正值,则表示与 v0 方向相同,反之则表示与 V0 方向相反。
另外,在规定 v0 方向为正的前提下,若 a 为正值,表示物体作加速运动,若 a 为负值,则表示物体作减速运动;若 v 为正值,表示物体沿正方向运动,若 v 为负值,表示物体沿反向运动;若 x 为正值,表示物体位于出发点的前方,若 x 为负值,表示物体位于出发点之后。
(3)注意:以上各式仅适用于匀变速直线运动,包括有往返的情况,对匀变速曲线运动和变加速运动均不成立。
高二物理公式(四)
2
21.中心天体密度:
只与高度有关,WG???Ep
ρ?
M
431.动能定理:W3?3π2 (T为近地卫星周期)
总??Ek?1mv22?1mv1
2
πR22
3GT32.机械能守恒定律:
人造地球卫星:卫星环绕速度v、角速度?、周期T与半径
r的关系:
(万有引力=向心力) mgh1?2mv12?mgh2?2
mv22 一条龙服务:
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总
t 加速度 a?
??
总
r
3,r越大,?越小; ?t
2.匀变速直线运动: T?
4?2r3
(1)基本公式 GM
,r越大,T越大。 ①vt?v0?at
②l?v0t?at22
22.卫星的运行速度:v?GMr
③v22
t?v0?2al
23.地球表面的重力加速度:g?GMR2
④l?v0?vt
2
?t 黄金变换式:GM?gR2
⑤l?vtt?2
at2
24.第一宇宙速度(环绕速度):v1?Rg?7.9km/s
(2)辅助公式 第二宇宙速度(脱离速度):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
②时间中点的瞬时速度:vt中?v
③连续相等时间内的位移差:LN-LN-1=aT2
3.力学公式
①重力:G?mg 第七章-机械能守恒定律
②弹簧的弹力:F?kx ③滑动摩擦力:f??N
25.功的计算:W?Flcos? ④合力的范围:26.功率:P?WF1?F2?Fvcos? ⑤斜面上物体重力的分解:
力与位移方向相同时W?Fl,P?Wt
?Fv
下滑分力:G1=mgsinθ
垂直分力(压力):G2=mgcosθ 交通工具行驶的速度:P?fvmax→vmax
?
P
4.牛顿第二定律:F?ma
高二物理公式(五)
1)常见的力
1.重力G=mg (方向竖直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用点在重心,适用于地球表面附近)
2.胡克定律F=kx {方向沿恢复形变方向,k:劲度系数(N/m),x:形变量(m)}
3.滑动摩擦力F=μFN {与物体相对运动方向相反,μ:摩擦因数,FN:正压力(N)}
4.静摩擦力0≤f静≤fm (与物体相对运动趋势方向相反,fm为静摩擦力)
5.万有引力F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它们的连线上)
6.静电力F=kQ1Q2/r2 (k=9.0×109N?m2/C2,方向在它们的连线上)
7.电场力F=Eq (E:场强N/C,q:电量C,正电荷受的电场力与场强方向相同)
8.安培力F=BILsinθ (θ为B与L的夹角,当L⊥B时:F=BIL,B//L时:F=0)
9.洛仑兹力f=qVBsinθ (θ为B与V的夹角,当V⊥B时:f=qVB,V//B时:f=0)
2)力的合成与分解
1.同一直线上力的合成同向: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时:F=(F12 F22)1/2
3.合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1 F2|
4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx)
四、动力学(运动和力)
1.牛顿第一运动定律(惯性定律):物体具有惯性,总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止
2.牛顿第二运动定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致}
3.牛顿第三运动定律:F=-F′{负号表示方向相反,F、F′各自作用在对方,平衡力与作用力反作用力区别,实际应用:反冲运动}
4.共点力的平衡F合=0,推广 {正交分解法、三力汇交原理}
5.超重:FN>G,失重:FN
6.牛顿运动定律的适用条件:适用于解决低速运动问题,适用于宏观物体,不适用于处理高速问题,不适用于微观粒子
五、振动和波(机械振动与机械振动的传播)
1.简谐振动F=-kx {F:回复力,k:比例系数,x:位移,负号表示F的方向与x始终反向}
2.单摆周期T=2π(l/g)1/2 {l:摆长(m),g:当地重力加速度值,成立条件:摆角θ<100;l>>r}
3.受迫振动频率特点:f=f驱动力
4.发生共振条件:f驱动力=f固,A=max,共振的防止和应用
6.波速v=s/t=λf=λ/T{波传播过程中,一个周期向前传播一个波长;波速大小由介质本身所决定}
7.声波的波速(在空气中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(声波是纵波)
8.波发生明显衍射(波绕过障碍物或孔继续传播)条件:障碍物或孔的尺寸比波长小,或者相差不大
9.波的干涉条件:两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方向相同)
注:
(1)物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关,取决于振动系统本身;
(2)波只是传播了振动,介质本身不随波发生迁移,是传递能量的一种方式;
(3)干涉与衍射是波特有的;
1.动量:p=mv {p:动量(kg/s),m:质量(kg),v:速度(m/s),方向与速度方向相同}
3.冲量:I=Ft {I:冲量(N?s),F:恒力(N),t:力的作用时间(s),方向由F决定}
4.动量定理:I=Δp或Ft=mvt–mvo {Δp:动量变化Δp=mvt–mvo,是矢量式}
5.动量守恒定律:p前总=p后总或p=p’′也可以是m1v1 m2v2=m1v1′ m2v2′
6.弹性碰撞:Δp=0;ΔEk=0 {即系统的动量和动能均守恒}
7.非弹性碰撞Δp=0;0<ΔEK<ΔEKm {ΔEK:损失的动能,EKm:损失的动能}
8.完全非弹性碰撞Δp=0;ΔEK=ΔEKm {碰后连在一起成一整体}
9.物体m1以v1初速度与静止的物体m2发生弹性正碰:
v1′=(m1-m2)v1/(m1 m2) v2′=2m1v1/(m1 m2)
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