【知识点】高考物理重要公式汇总

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力(常见的力、力的合成与分解)
    01
    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)
    注：
    (1)劲度系数k由弹簧自身决定;
    (2)摩擦因数μ与压力大小及接触面积大小无关，由接触面材料特性与表面状况等决定;
    (3)fm略大于μFN，一般视为fm≈μFN;
    (4)其它相关内容：静摩擦力(大小、方向);
    (5)物理量符号及单位B：磁感强度(T)，L：有效长度(m)，I：电流强度(A)，V：带电粒子速度(m/s)，q：带电粒子(带电体)电量(C);
    (6)安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。
    02
    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)
    注：
    (1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;
    (2)合力与分力的关系是等效替代关系，可用合力替代分力的共同作用，反之也成立;
    (3)除公式法外，也可用作图法求解，此时要选择标度，严格作图;
    (4)F1与F2的值一定时，F1与F2的夹角(α角)越大，合力越小;
    (5)同一直线上力的合成，可沿直线取正方向，用正负号表示力的方向，化简为代数运算。
    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
    注：平衡状态是指物体处于静止或匀速直线状态，或者是匀速转动。
    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>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
    5.机械波、横波、纵波
    注：
    (1)布朗粒子不是分子，布朗颗粒越小，布朗运动越明显，温度越高越剧烈;
    (2)温度是分子平均动能的标志;
    (3)分子间的引力和斥力同时存在，随分子间距离的增大而减小，但斥力减小得比引力快;
    (4)分子力做正功，分子势能减小，在r0处F引=F斥且分子势能最小;
    (5)气体膨胀，外界对气体做负功W0;吸收热量，Q>0
    (6)物体的内能是指物体所有的分子动能和分子势能的总和，对于理想气体分子间作用力为零，分子势能为零;
    (7)r0为分子处于平衡状态时，分子间的距离;
    (8)其它相关内容：能的转化和定恒定律能源的开发与利用.环保物体的内能.分子的动能.分子势能。
    冲量与动量(物体的受力与动量的变化)
    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｝
    2.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｝
    3.动量定理：I=Δp或Ft=mvt–mvo{Δp：动量变化Δp=mvt–mvo，是矢量式}
    4.动量守恒定律：p前总=p后总或p=p’′也可以是m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′
    5.弹性碰撞：Δp=0;ΔEk=0{即系统的动量和动能均守恒}
    6.非弹性碰撞Δp=0;0r0，f引>f斥，F分子力表现为引力
    (4)r>10r0，f引=f斥≈0，F分子力≈0，E分子势能≈0
    5.热力学第一定律W+Q=ΔU{(做功和热传递，这两种改变物体内能的方式，在效果上是等效的)，
    W：外界对物体做的正功(J)，
    Q：物体吸收的热量(J)，
    ΔU：增加的内能(J)，
    涉及到第一类永动机不可造出