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高中物理公式大全之功和能（功是能量转化的量度）1.功：W＝Fscosα（定义式）｛W:功(J)，F:恒力(N)，s:位移(m)，α:F、s间的夹角｝2.重力做功：Wab＝mghab3.电场力做功：Wab＝qUab｛q:电量（C），Uab:a与b之间电势差(V)即Uab＝φa－φb｝4.电功：W＝UIt（普适式）｛U：电压（V），I:电流(A)，t:通电时间(s)｝5.功率：P＝W/t(定义式)｛P:功率[瓦(W)]，W:t时间内所做的功(J)，t:做功所用时间(s)｝6.汽车牵引力的功率：P＝Fv；P平＝Fv平7.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度(vmax＝P额/f)8.电功率：P＝UI(普适式)｛U：电路电压(V)，I：电路电流(A)｝9.焦耳定律：Q＝I2Rt｛Q:电热(J)，I:电流强度(A)，R:电阻值(Ω)，t:通电时间(s)｝10.纯电阻电路中I＝U/R；P＝UI＝U2/R＝I2R；Q＝W＝UIt＝U2t/R＝I2Rt11.动能：Ek＝mv2/2｛Ek:动能(J)，m：物体质量(kg)，v:物体瞬时速度(m/s)｝12.重力势能：EP＝mgh｛EP:重力势能(J)，g:重力加速度，h:竖直高度(m)(从零势能面起)｝13.电势能：EA＝qφA｛EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A点的电势(V)(从零势能面起)｝这是我从vcm仿真实验中下载的，现在还不全，你可以到他们的网站中找~~

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章节 具体内容 主要相关公式 二 运动的描述 1、运动、空间和时间 ①参考系 ②建立一维、二维坐标系描述空间位置 ③时间和时刻 2、质点和位移 ①质点 ②位移和路程 ③矢量和标量 3、速度和加速度 ①平均速度和瞬时速度 ②加速度 ③匀速直线运动的位移图象 ④匀速直线运动的速度图象 ▲平均速度 ▲加速度 三 匀变速直线运动的 研究 1、匀变速直线运动的规律 ①匀变速直线运动的特点 ②匀变速直线运动的公式、规律 ③匀变速直线运动的速度图象 ④匀变速直线运动的位移图象 ▲ ▲当 ▲匀变速直线运动平均速度 ▲匀变速直线运动的位移 ▲ 2、匀变速直线运动的实验研究 ①用打点计时器或频闪照相方法研究匀变速直线运动。 ②利用纸带会计算某点的瞬时速度和物体运动的加速度 ③经历匀变速直线运动的实验研究过程 ▲相同时间间隔内位移差 ▲ ▲各个点的瞬时速度 3、自由落体运动 ①自由落体运动的特点 ②自由落体运动的性质 ③自由落体运动的公式、规律 ④自由落体运动规律探索的回眸 ▲ ▲ ▲ 四 相互作用 1、重力与重心 ①力的图示与力的示意图 ②重力及其测量，弹簧测力计 ③重心和稳定 ▲ 2、形变与弹力 ①形变、弹性 ②胡克定律 ③弹力的应用 ▲弹力 （胡克定律） 3、摩擦力 ①滑动摩擦、动摩擦因数 ②静摩擦 ③摩擦力的调控 ▲滑动摩擦力 五 力与平衡 1、力的合成 ①力的平行四边形定则 ②合力的计算 2、力的分解 ①力的作用效果及分解 ②力的正交分解 ③力的分解的应用 ▲ 力的正交分解 3、力的平衡 ①共点力作用下的平衡条件 ②平衡的种类和稳度 ▲ 共点力下物体平衡条件： 4、平衡条件的应用 ①平衡条件的应用 六 力与运动 1、牛顿第一定律 ①伽利略的理想实验 ②牛顿第一定律 ③物体的惯性 2、牛顿第二定律 ①牛顿第二定律及其应用 ②力学单位制 ▲ 牛顿第二定律 3、牛顿第三定律 ①牛顿第三定律 ▲ 作用力和反作用力 4、超重与失重 ①超重和失重的解释 ②完全失重现象

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1、匀速圆周运动公式 线速度: V= wR=2 f R= 角速度：w= 向心加速度：a = 2 f2 R 向心力： F= ma = m 2 R= m m4 n2 R 注意：（1）匀速圆周运动的物体的向心力就是物体所受的合外力，总是指向圆心。 （2）卫星绕地球、行星绕太阳作匀速圆周运动的向心力由万有引力提供。 2. 平抛运动公式：匀速直线运动和初速度为零的匀加速直线运动的合运动 水平分运动： 水平位移： x= vo t 水平分速度：vx = vo 竖直分运动： 竖直位移： y = g t2 竖直分速度：vy= g t tgq = Vy = Votgq Vo =Vyctgq V = Vo = Vcosq Vy = Vsinq y Vo 在Vo、Vy、V、X、y、t、q七个物理量中，如果 x ) q vo 已知其中任意两个，可根据以上公式求出其它五个物理量。 vy v 3.万有引力： F=G (1)． 适用条件 (2) ．G为万有引力恒量 (3) ．在天体上的应用：（M一天体质量 R一天体半径 g一天体表面重力加速度） a 、万有引力=向心力 G b、在地球表面附近，重力=万有引力 mg = G g = G c、 第一宇宙速度 mg = m V= 4. 动量和冲量： 动量： P = mV 冲量：I = F t 5.动量定理： 物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化。 公式： F合t = mv 一mv (解题时受力分析和正方向的规定是关键) 6.动量守恒定律：相互作用的物体系统，如果不受外力，或它们所受的外力之和为零， 它们的总动量保持不变。 （研究对象：相互作用的两个物体或多个物体） 公式：m1v1 + m2v2 = m1 v1+ m2v2或Dp1 =一Dp2 或Dp1 +Dp2=O 适用条件： （1） 系统不受外力作用。 （2） 系统受外力作用，但合外力为零。 （3）系统受外力作用，合外力也不为零，但合外力远小于物体间的相互作用力。 （4）系统在某一个方向的合外力为零，在这个方向的动量守恒。 7.功 ： W = Fs cosq (适用于恒力的功的计算） （1） 理解正功、零功、负功 （2） 功是能量转化的量度 重力的功------量度------重力势能的变化 电场力的功-----量度------电势能的变化 分子力的功-----量度------分子势能的变化 合外力的功------量度-------动能的变化 8. 动能和势能： 动能： Ek = 重力势能：Ep = mgh (与零势能面的选择有关) 9.动能定理：外力对物体所做的总功等于物体动能的变化（增量）。 公式： W合= DEk = Ek2 一Ek1 = 10.机械能守恒定律：机械能 = 动能+重力势能+弹性势能 条件：系统只有内部的重力或弹力做功. 公式： mgh1 + 或者 DEp减 = DEk增 11.功率： P = (在t时间内力对物体做功的平均功率) P = FV (F为牵引力，不是合外力；V为即时速度时，P为即时功率；V为平均速度时，P为平均功率； P一定时，F与V成正比) 12.机械振动： 回复力： F = -KX 加速度：a = - 单摆周期公式： T= 2 (与摆球质量、振幅无关） *弹簧振子周期公式：T= 2 (与振子质量有关、与振幅无关）

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1）匀变速直线运动 ? 1.平均速度V平＝s/t（定义式） 2.有用推论Vt2-Vo2＝2as ? 3.中间时刻速度Vt/2＝V平＝(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt＝Vo+at ? 5.中间位置速度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为正方向，a与Vo同向(加速)a>0；反向则a<0｝ ? 8.实验用推论Δs＝aT2 ｛Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差｝ ? 注： ? (1)平均速度是矢量; ? (2)物体速度大,加速度不一定大; ? (3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式，不是决定式; ? 2)自由落体运动 ? 1.初速度Vo＝0 2.末速度Vt＝gt ? 3.下落高度h＝gt2/2（从Vo位置向下计算） 4.推论Vt2＝2gh ? （3)竖直上抛运动 ? 1.位移s＝Vot-gt2/2 2.末速度Vt＝Vo-gt （g=9.8m/s2≈10m/s2） ? 3.有用推论Vt2-Vo2＝-2gs 4.上升最大高度Hm＝Vo2/2g(抛出点算起） ? 5.往返时间t＝2Vo/g （从抛出落回原位置的时间） ? 1)平抛运动 ? 1.水平方向速度：Vx＝Vo 2.竖直方向速度：Vy＝gt ? 3.水平方向位移：x＝Vot 4.竖直方向位移：y＝gt2/2 ? 5.运动时间t＝(2y/g）1/2(通常又表示为(2h/g)1/2) ? 6.合速度Vt＝(Vx2+Vy2)1/2＝[Vo2+(gt)2]1/2 ? 合速度方向与水平夹角β:tgβ＝Vy/Vx＝gt/V0 ? 7.合位移：s＝(x2+y2)1/2, ? 位移方向与水平夹角α:tgα＝y/x＝gt/2Vo ? 8.水平方向加速度：ax=0；竖直方向加速度：ay＝g ? 2）匀速圆周运动 ? 1.线速度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.周期与频率：T＝1/f 6.角速度与线速度的关系：V＝ωr ? 7.角速度与转速的关系ω＝2πn(此处频率与转速意义相同) ? 3)万有引力 ? 1.开普勒第三定律：T2/R3＝K(＝4π2/GM)｛R:轨道半径，T:周期，K:常量(与行星质量无关，取决于中心天体的质量)｝ ? 2.万有引力定律：F＝Gm1m2/r2 （G＝6.67×10-11N?m2/kg2，方向在它们的连线上） ? 3.天体上的重力和重力加速度：GMm/R2＝mg；g＝GM/R2 ｛R:天体半径(m)，M：天体质量（kg）｝ ? 4.卫星绕行速度、角速度、周期：V＝(GM/r)1/2；ω＝(GM/r3)1/2；T＝2π(r3/GM)1/2｛M：中心天体质量｝ ? 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.地球同步卫星GMm/(r地+h)2＝m4π2(r地+h)/T2｛h≈36000km，h:距地球表面的高度，r地:地球的半径｝ ? 注: ? (1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F向＝F万； ? (2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等； ? (3)地球同步卫星只能运行于赤道上空，运行周期和地球自转周期相同； ? (4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小（一同三反）； ? (5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9km/s。 ? 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为最大静摩擦力） ? 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 3.牛顿第三运动定律：F＝-F′ 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<G 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 ?

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1楼第一章 力 重力：G = mg 摩擦力： （1） 滑动摩擦力：f = μFN 即滑动摩擦力跟压力成正比。 （2） 静摩擦力：①对一般静摩擦力的计算应该利用牛顿第二定律，切记不要乱用 f =μFN；②对最大静摩擦力的计算有公式：f = μFN （注意：这里的μ与滑动摩擦定律中的μ的区别,但一般情况下,我们认为是一样的） 力的合成与分解： （1） 力的合成与分解都应遵循平行四边形定则。 （2） 具体计算就是解三角形，并以直角三角形为主。 第二章 直线运动 速度公式： vt = v0 + at ① 位移公式： s = v0t + at2 ② 速度位移关系式： - = 2as ③ 平均速度公式： = ④ = (v0 + vt) ⑤ = ⑥ 位移差公式 ： △s = aT2 ⑦ 公式说明：（1） 以上公式除④式之外，其它公式只适用于匀变速直线运动。（2）公式⑥指的是在匀变速直线运动中，某一段时间的平均速度之值恰好等于这段时间中间时刻的速度，这样就在平均速度与速度之间建立了一个联系。 6. 对于初速度为零的匀加速直线运动有下列规律成立： (1). 1T秒末、2T秒末、3T秒末…nT秒末的速度之比为: 1 : 2 : 3 : … : n. (2). 1T秒内、2T秒内、3T秒内…nT秒内的位移之比为: 12 : 22 : 32 : … : n2. (3). 第1T秒内、第2T秒内、第3T秒内…第nT秒内的位移之比为: 1 : 3 : 5 : … : (2 n-1). (4). 第1T秒内、第2T秒内、第3T秒内…第nT秒内的平均速度之比为: 1 : 3 : 5 : … : (2 n-1). 第三章 牛顿运动定律 1. 牛顿第二定律: F合= ma 注意: (1)同一性: 公式中的三个量必须是同一个物体的. (2)同时性: F合与a必须是同一时刻的. (3)瞬时性: 上一公式反映的是F合与a的瞬时关系. (4)局限性: 只成立于惯性系中, 受制于宏观低速. 2. 整体法与隔离法: 整体法不须考虑整体(系统)内的内力作用, 用此法解题较为简单, 用于加速度和外力的计算. 隔离法要考虑内力作用, 一般比较繁琐, 但在求内力时必须用此法, 在选哪一个物体进行隔离时有讲究, 应选取受力较少的进行隔离研究. 3. 超重与失重: 当物体在竖直方向存在加速度时, 便会产生超重与失重现象. 超重与失重的本质是重力的实际大小与表现出的大小不相符所致, 并不是实际重力发生了什么变化,只是表现出的重力发生了变化. 第四章 物体平衡 1. 物体平衡条件: F合 = 0 2. 处理物体平衡问题常用方法有: (1). 在物体只受三个力时, 用合成及分解的方法是比较好的. 合成的方法就是将物体所受三个力通过合成转化成两个平衡力来处理; 分解的方法就是将物体所受三个力通过分解转化成两对平衡力来处理. (2). 在物体受四个力(含四个力)以上时, 就应该用正交分解的方法了. 正交分解的方法就是先分解而后再合成以转化成两对平衡力来处理的思想. 第五章 匀速圆周运动 1．对匀速圆周运动的描述： ①．线速度的定义式： v = (s指弧长或路程，不是位移 ②．角速度的定义式： = ③．线速度与周期的关系：v = ④．角速度与周期的关系： ⑤．线速度与角速度的关系：v = r ⑥．向心加速度：a = 或 a = 2. （1）向心力公式：F = ma = m = m (2) 向心力就是物体做匀速圆周运动的合外力，在计算向心力时一定要取指向圆心的方向做为正方向。向心力的作用就是改变运动的方向，不改变运动的快慢。向心力总是不做功的，因此它是不能改变物体动能的，但它能改变物体的动量。 第六章 万有引力 1．万有引力存在于万物之间，大至宇宙中的星体，小到微观的分子、原子等。但一般物体间的万有引力非常之小，小到我们无法察觉到它的存在。因此，我们只需要考虑物体与星体或星体与星体之间的万有引力。 2．万有引力定律：F = （即两质点间的万有引力大小跟这两个质点的质量的乘积成正比，跟距离的平方成反比。） 说明：① 该定律只适用于质点或均匀球体；② G称为万有引力恒量，G = 6.67×10-11N·m2/kg2. 3. 重力、向心力与万有引力的关系: (1). 地球表面上的物体: 重力和向心力是万有引力的两个分力(如图所示, 图中F示万有引力, G示重力, F向示向心力), 这里的向心力源于地球的自转. 但由于地球自转的角速度很小, 致使向心力相比万有引力很小, 因此有下列关系成立: F≈G>>F向 因此, 重力加速度与向心加速度便是加速度的两个分量, 同样有: a≈g>>a向 切记: 地球表面上的物体所受万有引力与重力并不是一回事. (2). 脱离地球表面而成了卫星的物体: 重力、向心力和万有引力是一回事, 只是不同的说法而已. 这就是为什么我们一说到卫星就会马上写出下列方程的原因: = m = m 4. 卫星的线速度、角速度、周期、向心加速度和半径之间的关系: (1). v= 即: 半径越大, 速度越小. (2). = 即: 半径越大, 角速度越小. (3). T =2 即: 半径越大, 周期越大. (4). a= 即: 半径越大, 向心加速度越小. 说明: 对于v、 、T、a和r 这五个量, 只要其中任意一个被确定, 其它四个量就被唯一地确定下来. 以上定量结论不要求记忆, 但必须记住定性结论. 第七章 动量 1. 冲量: I = Ft 冲量是矢量,方向同作用力的方向. 2. 动量: p = mv 动量也是矢量,方向同运动方向. 3. 动量定律: F合 = mvt – mv0 第八章 机械能 1. 功: (1) W = Fs cos (只能用于恒力, 物体做直线运动的情况下) (2) W = pt (此处的“p”必须是平均功率) (3) W总 = △Ek (动能定律) 2. 功率: (1) p = W/t (只能用来算平均功率) (2) p = Fv (既可算平均功率,也可算瞬时功率) 3. 动能: Ek = mv2 动能为标量. 4. 重力势能: Ep = mgh 重力势能也为标量, 式中的“h”指的是物体重心到参考平面的竖直距离. 5. 动能定理: F合s = mv - mv 6. 机械能守恒定律: mv + mgh1 = mv + mgh2

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