高中物理公式大全(整理版)
高中物理公式大全
一、力学
1、胡克定律：f = k x (x 为伸长量或压缩量，k 为劲度系数，只与弹簧的长度、粗细和材料有关)
2、重力： G = mg （g 一般方便计算都取10，偶尔也是9.8。注意读题！）
3、求F 1、F 2的合力的公式： θcos 2212221F F F F F ++=
合，两个分力垂直时： 2
221F F F +=合
注意：(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行定则。分解时常用正交分解。
(2) 两个力的合力范围：? F 1－F 2 ? ≤ F ≤ F 1 +F 2
(3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 4、物体平衡状态：静止或者匀速直线运动。
推论：三个共点力作用于物体而平衡，任意一个力与剩余二个力的合力一定等值反向。
解三个共点力平衡的方法： 合成法,分解法，正交分解法（用的最多，也最简单），三角形法，相似三角形法 5、摩擦力的公式：
(1 ) 滑动摩擦力： f = μN （动的时候用，或时最大的静摩擦力）
说明：μ为动摩擦因数，只与接触面材料和粗糙程度有关，与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N 无关。
(2 ) 静摩擦力： 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解，与正压力无关。 大小范围：
0≤ f 静≤ f m (f m 为最大静摩擦力)
说明：①摩擦力可以与运动方向相同，也可以与运动方向相反。
②摩擦力可以作正功，也可以作负功，还可以不作功。
③摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。 ④静止的物体可以受滑动摩擦力的作用，运动的物体可以受静摩擦力的作用。 6、万有引力： （1）公式：F=G
2
2
1r
m m （适用条件：只适用于质点间的相互作用） G 为万有引力恒量：G = 6.67×10-11 N ·m 2 / kg 2
（2）在天文上的应用：（M ：天体质量；R ：天体半径；g ：天体表面重力加速度；r 表示卫星或行星的轨道半径，h 表示离地面或天体表面的高度））
a 、万有引力=向心力 F 万=F 向 即 '4222
22mg ma r T
m r m r v m r Mm G =====πω 由此可得：
①天体的质量： ，注意是被围绕天体（处于圆心处）的质量。
②行星或卫星做匀速圆周运动的线速度： ，轨道半径越大，线速度越小。
2
3
24GT r M π=r
GM
v =
③ 行星或卫星做匀速圆周运动的角速度： ，轨道半径越大，角速度越小。
④行星或卫星做匀速圆周运动的周期： ，轨道半径越大，周期越大。
⑤行星或卫星做匀速圆周运动的轨道半径： ，周期越大，轨道半径越大。
⑥行星或卫星做匀速圆周运动的向心加速度：2r
GM
a =，轨道半径越大，向心加速度越小。 ⑦地球或天体重力加速度随高度的变化：22)
('h R GM
r GM g +==
特别地，在天体或地球表面：20R GM
g = 02
2)
('g h R R g += ⑧天体的平均密度：323323233
44R GT r R GT r V M πππρ=== 特别地：当r=R 时：G T πρ32= b 、在地球表面或地面附近的物体所受的重力等于地球对物体的引力，即2
R Mm
G
mg = ∴GM gR =2
，在不知地球质量的情况下可用其半径和表面的重力加速度来表示，此式在天体运动问题中经常应用，称为黄金代换式。
c 、第一宇宙速度：第一宇宙速度在地面附近绕地球做匀速圆周运动所必须具有的速度。也是人造卫星的最小发射速度。
s km gR r
GM
v /9.7===
第二宇宙速度：v 2=11.2km/s ,使物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度。 第三宇宙速度：v 3=16.7km/s ,使物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度。 7、 牛顿第二定律：
ma F =合
（力学中牵涉到平衡状态的计算都由这个公式开始计算）
理解：（1）矢量性 （2）瞬时性 （3）独立性 （4）同体性 （5）同系性 （6）同单位制 牛顿第三定律：F= -F ’(两个力大小相等，方向相反作用在同一直线上，分别作用在两个物体上)
3r GM =
ωGM
r T 324π=
32
2
4πGMT r =
高中物理中力学运动计算的最基本公式，下面的公式都由这些公式演变而来。
8、匀变速直线运动： 基本规律： V t = V 0 + a t S = v o t +12
a t 2
几个重要推论：
（1）as v v t 22
02=-
(结合上两式 知三求二)
（2）A B 段中间时刻的即时速度：t
s
v v v
t t =+=202
（3）AB 段位移中点的即时速度：
2
2202
t s v v v +=
（4）初速为零的匀加速直线运动,（这边可能会有一个选择题，或者是实验题里的一个空，我也记不清了）
① 在1s 、2s 、3s ……ns 内的位移之比为12：22：32……n 2
② 在第1s 内、第 2s 内、第3s 内……第ns 内的位移之比为1：3：5……(2n-1) ③ 在第1m 内、第2m 内、第3m 内……第n m 内的时间之比为1：()21-：（32-
)……
(n n --1)
(5) 初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的时间间隔内的位移之差为一常
数：?s = a T 2 (a ：匀变速直线运动的加速度 T ：每个时间间隔的时间) 9、自由落体运动 V 0=0， a=g
10、竖直上抛运动： 上升过程是匀减速直线运动，下落过程是匀加速直线运动。
全过程是初速度为V O 、加速度为-g 的匀减速直线运动。
（1） 上升最大高度： H = V
g
o 2
2
(2) 上升的时间： t=
V g
o
(3) 上升、下落经过同一位置时的加速度相同，而速度等值反向 (4) 上升、下落经过同一段位移的时间相等。 （5） 从抛出到落回原位置的时间：t =
2V g
o
（6） 适用全过程的公式： S = V o t 一
12
g t 2
V t = V o 一g t V t 2 一V o 2 = 一2 gS （ S 、V t 的正、负号的理解） 11、匀速圆周运动公式
线速度：V= t
s =2πR T
=ωR=2πf R
角速度：ω=φ
ππt T
f ==22 向心加速度：a =v R R T
R 22
2244===ωππ2 f 2 R
向心力：F= m a = m v R
m 2
=ω2 R= m 42
2πT R =42πm f 2 R 向心力来源于多个力的合理，在受力分析中，不考虑向心力
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。
（3）氢原子核外电子绕核作匀速圆周运动的向心力是原子核对核外电子的库仑力。 12、平抛运动公式：水平方向的匀速直线运动和竖直方向的初速度为零的匀加速直线运动（即自由
落体运动）的合运动 水平分运动：
水平位移： x= v o t 水平分速度：v x = v o
竖直分运动： 竖直位移： y =21
g t 2 竖直分速度：v y = g t
tg θ =
V V y o
v y = v o tg θ v o =v y ctg θ
v =
V V o y 2
2+ v o = vcos θ v y = vsin θ
tg α= x
y
tg θ=2 tg α
示意图
以下绿色字体的是力学的精髓，所有力学计算题都万变不离其宗
13、 功 ： W = Fs cos α (适用于恒力的功的计算, α是F 与s 的夹角） （1）力F 的功只与F 、s 、α三者有关，与物体做什么运动无关 （2）理解正功、零功、负功
（3）功是能量转化的量度（划重点，特别关键！！！，所有的题
θ
x
y
目都可以按照这个分析来看，找能量和做工的关系，遵循能量守恒定律！！）
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 合外力的功------量度-------动能的变化 安培力做功------量度------其它能转化为电能
14、 动能和势能： 动能： 2
2
1mv E k =
重力势能：E p = mgh (与零势能面的选择有关) 15、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= ?E k = E k2 - E k1 =
2
1222
121mv mv - 16、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（指弹簧的弹力）做功。有时重力和弹力都做功。 公式： mgh 1 +
2
2
2212
121mv mgh mv += 具体应用：自由落体运动，抛体运动，单摆运动，物体在光滑的斜面或曲面，弹簧振子等 17、功率： P =
W
t
=Fv cos α (在t 时间内力对物体做功的平均功率) P = F v (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 成反比）
二、电磁学 （一）电场 1、库仑力：22
1r
q q k
F = (适用条件：真空中点电荷) k = 9.0×109 N ·m 2/ c 2 静电力恒量
电场力：F = E q (F 与电场强度的方向可以相同，也可以相反) 2、电场强度： 电场强度是表示电场强弱的物理量。 定义式： q
F
E =
单位： N / C 点电荷电场场强 r
Q k
E =
匀强电场场强 d
U E =
3、 电势，电势能 q
E A 电=
?，A q E ?=电
判定电势大小的方法（很可能会有一个选择题） 正电荷周围电势高，离正电荷越近电势越高。 距离负电荷近的地方电势低。
沿着电场线的方向电势是逐渐减小的。
电势与电场强度类似，是电场自身的特性，与检验的正负电荷无关。
电场强度大小与电势之间的关系
电场强度的大小表示沿场强方向的电势降落的快慢。
电场强度的大小与电场中某点电势的大小没有关系，但与电势差有关系。 在匀强电场中，有: E=U/d
E 表示电场强度、U 表示电场中两点间的电势差、d 表示两点间沿场强方向的距离
4、电势差U ，又称电压 q
W
U =
U AB = φA -φB
5、电场力做功和电势差的关系 W AB = q U AB
6、粒子通过加速电场 22
1mv qU =
7、粒子通过偏转电场的偏转量 2
02
2022212121V L md qU V L m qE at y =
== 粒子通过偏转电场的偏转角 20
mdv qUL v v tg x
y =
=θ
v t
U L
v 0
m ,q
y
θ
v 0
v y
d
8、电容器的电容 c Q U
=
电容器的带电量 Q=cU 平行板电容器的电容
k d
S
c πε4=
（二）直流电路 1、电流强度的
定义：I =
Q
t
2、电阻定律：
电阻率ρ：只与导体材料性质和温度有关，与导体横截面积和长度无关。 单位：Ω·m 3、串联电路总电阻 R=R 1+R 2+R 3
电压分配
2
12
1R R U U =，U R R R U 2
11
1
+=
功率分配 2
121R R P P =，P R R R P 2111+=
4、并联电路总电阻 3
2
1
1111R R R R
++= （并联的总电阻比任何一个分电阻小）
两个电阻并联 2
121R R R R R +=
并联电路电流分配 122
1
I R I R =，I 1=
I R R R 2
12
+ 并联电路功率分配 1
22
1R R P P =，P R R R P 2
12
1
+=
5、欧姆定律：
（1）部分电路欧姆定律：I U R = 变形：U=IR R U I
=
（2）闭合电路欧姆定律：I =
r
R E
+ Ir U E += 路端电压：U = E -I r= IR
输出功率：P 出 = IE-I 2
r = I R 2
（R = r 输出功率最大） 电源热功率：P I r r =2 电源效率： η=
P P 出总
=
E U = R R+r
6、电功和电功率： 电功：W=IUt
S
l R ρ=
焦耳定律（电热）Q=I Rt 2
电功率 P=IU
纯电阻电路：W=IUt=I Rt U R
t 2
2
= P=IU
非纯电阻电路：W=IUt >I Rt 2 P=IU >I r 2
（三）磁场
1、磁场的强弱用磁感应强度B 来表示：
Il
F
B =
（条件：B ⊥L ）单位：T
2、电流周围的磁场的磁感应强度的方向由安培（右手）定则决定。
（1）直线电流的磁场
（2）通电螺线管、环形电流的磁场 3、磁场力
（1） 安培力：磁场对电流的作用力。 公式：F= BIL （B ⊥I ）（B//I 是，F=0） 方向：左手定则
（2）洛仑兹力： 磁场对运动电荷的作用力。
公式：f = qvB (B ⊥v) 方向：左手定则
“.”表示方向垂直纸面向外，“×”表示方向垂直纸面向内。
粒子在磁场中圆运动基本关系式 R
mv qvB 2
= 解题关键画图，找圆心画半径
粒子在磁场中圆运动半径和周期 qB mv
R =
， qB
m T π2= t=πθ2T
4、磁通量 Φ=BS 有效（垂直于磁场方向的投影是有效面积）
或Φ=BS sin α (α是B
与S 的夹角)
?Φ=Φ2-Φ1= ?BS= B ?S (磁通量是标量，但有正负)
5、楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
（四）电磁感应
1、直导线切割磁力线产生的电动势 BLv E =（三者相互垂直）求瞬时或平均
（经常和I =
r
R E
+ ， F 安= BIL 相结合运用） 2、法拉第电磁感应定律 t n
E ??Φ==S t B n ??=B t
S
n ??=t n ?Φ-Φ12 求平均
3、自感电动势 t
I L E ??=自 （五）交流电
1、中性面 (线圈平面与磁场方向垂直) Φm =BS , e=0 I=0
2、电动势最大值 ωεNBS m ==N Φm ω，0=Φt
3、正弦交流电流的瞬时值 i=I m sin ωt （中性面开始计时）
中性面：①线圈与磁感线垂直；
②感应电动势最小，磁通量最大；
大小变化规律-------按正弦规律变化：
e=Emsin ωt Em=NBS ω叫电动势的最大值 i=Imsin ωt Im=Em/R 叫电流的最大值
u=Umsin ωt Um=ImR 叫电压的最大值
4T 34
T e
t
2
T T
4、正弦交流电有效值 最大值等于有效值的2倍
5、理想变压器 出入P P = 2
121n n U U = 1221n n I I = (一组副线圈时) 例题1：
（1）.根据题目的要求，需要你求电动势，所以把公式背背好，电动势：E=BLV 。
题目中已经告诉你B 和L ，所以这时候有个未知量V 就需要你去求。物体下落一段高度，
（反正考试里给你的都是理想状态，不考虑能量损失），所以受力分析如下，根据机械能守恒，推出公式：mgh=
2
1mv 2
联立两个公式，求出E=BL gh 2。
（2） .（依然还是倒推法。）根据题目需要你求的未知量， U=R I '=
IR 4
3
，此时cd 相当于路端电压，所以是四分之三，因为 R
E
I =
，所以联立以上三个公式，求出电势差：gh 24
3
BL U =
。 （3） .加速度为零即物体处于平衡状态，即安培力等于重力，即F=G,F=BIL,由以上计算的结果
带入，得：F= ，由F=mg 推出：
例题2：
（1）.审题，受力分析，如下图所示，这题比较其他电磁学的题目多加了一个摩擦力，所以计算的时候要考虑摩擦力。因为框架与水平间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，所以框架受到的摩擦力：f=
μ
F N =μ
（m 1+m 2）g 。根据题目受力分析，把题目给你的条件全都转化为物体运动的过程，ab
依靠恒力向右做切割磁感线的运动，产生电流，电流经过MN ，MN 受到安培力，安培力会持续增大，会使MN 无法维持静止状态，当到达临界值的时候，整个框架就会开始运动，这个临界值就是当安培力等于滑动摩擦力，所以倒着写，就是：f=F
安
，F 安=BIL ，2
1R R E
I +=
，E=BLV 。（我这些只
是分析，书写需要按照顺序来）。把上面已知量全部带入，算出答案，V=6m /s 。
（2）.由题意可知，这是纯电阻电路，所以Q=I 2Rt ，所以热量（Q ）和电阻（R ）成正比，所
以
Q
总=
221R R R +Q=1
.01
.03.0+×0.1J=0.4J 。根据机械能守恒，W 总
=E k +Q
总
，
Fx=2
1m 1v 2+Q 总，带入已知量，得：2X=2
1×0.1×62+0.4，算出X=1.1m 。这题有点难想到，要根据题目告诉你Q ，就是能量，就要往能量守恒那方面想，做多了就有那个意识了。
例题3：
（1）.这题真的有点难，特别难想到，我搞了半天，要直接想出这个体系的能量守恒：W
总
=Q+E k +E p ，转化等式得：W 总-Q-E k -E p =0,所以安培力和重力做负功，即
安培力和重力与F 相反，可得出这题的受力分析，如下:
看图就可以把ef 的受力平衡公式列出来：F=F
安
+G ，F 安=BIL,E=BLV=IR ，联立以上公式，
得出：
I
B F R 2
2mg (v ）
-=
。
（2）.第一小题分析的时候已经把整个系统的能量守恒分析完了，所以第二题也就迎刃而解：Q=W
总-E k -E p ，将已知量全部带入，得到：I
B F R
F Q 4
4
2
2
mg (m h mg (））--
-=
首先把所有的物理公式都记熟，在看到题目问你需要求什么的时候，保证能想起所有有关的公式。力学方面，先受力分析，高中物理基本都是平衡状态，所以用到的办法都是机械能守恒，根据书上说的：机械能 = 动能+重力势能+弹性势能 ，但是简单的想，就可以是一个物体运动一段时间，它自身能量的变法，举个栗子，我从三米的楼上掉下去了，假设不计算摩擦力什么的，就是不计能量损失，就可以考虑我下落的这三米，这段
时间里，我本身的重力势能转化为了动能，就可以列出方程，mgh=2
1
mv 2 。这样想，力
学题目会被简化。但其实你在书写的时候就不能写这么一个公式，要把物理两个状态的
力所做的功都表现出来，就是写成 mgh 1 +2
22212
121mv mgh mv +=这种模式。（说了这么
多，我只是在说一个解题的思路）在计算题目的时候，你需要你看清楚这个物体收到的所有力，常见的力都要考虑，少见的力估计题目应该会告诉你（虽然这里有点走捷径，但也不能大意）。
电学的话，主要先掌握三个手的定则：
①.安培（右手）定则，这个是用来判断电流周围的磁场的磁感应强度B 的方向。
②.左手定则，题目关于的安培力（磁场对电流的作用力）的解答，公式：F= BIL （B ⊥I ）（B//I 是，F=0）
③.左手定则，洛仑磁力（磁场对运动电荷的作用力），公式：f = qvB (B ⊥v)。主要应用：（1）.带电粒子在磁场中的运动；（2）.质谱仪，《差不多就是高中电磁学特别高端的题目了。》（3）.加速器
掌握了这些之后，在做题目的时候先把所有的文字条件转化为数字条件，就是画成图，并进行受力分析，确保受力分析没错之后，题目就好做了。根据题目问的未知量，联想公式，从而快速定位，这题涉及哪些物理公式。最后还是要多练，就完事了。
这边是选修，就是不知道你们选修了啥
20、简谐振动的回复力 F=－kx 加速度x m
k a -
= 21、单摆振动周期 g
L
T π
2= (与摆球质量、振幅无关） 22、弹簧振子周期 k
m T π
2= 23、共振：驱动力的频率等于物体的固有频率时，物体的振幅最大
24、机械波：机械振动在介质中传播形成机械波。它是传递能量的一种方式。 产生条件：要有波源和介质。
波的分类：①横波：质点振动方向与波的传播方向垂直，有波峰和波谷。
②纵波，质点振动方向与波的传播方向在同一直线上。有密部和疏部。 波长λ：两个相邻的在振动过程中对平衡位置的位移总是相等的质点间的距离。f
v vT ==λ 注意：①横波中两个相邻波峰或波谷问距离等于一个波长。
f 固
A
f
②波在一个周期时间里传播的距离等于一个波长。 波速：波在介质中传播的速度。机械波的传播速度由介质决定。
波速v 波长λ频率f 关系：
f
T
v λλ
==
（适用于一切波）
注意：波的频率即是波源的振动频率，与介质无关。 25、浮力
gV
F ρ=浮
36、密度 m
V
ρ=
，V m ρ=，ρm V =
27、力矩 FL M = 28、力矩平衡条件 M 顺=M 逆
光学
（一）几何光学
1、概念：光源、光线、光束、光速、实像、虚像、本影、半影。
2、规律：（1）光的直线传播规律：光在同一均匀介质中是沿直线传播的。
（2）光的独立传播规律：光在传播时，虽屡屡相交，但互不干扰，保持各自的规律传播。 （3）光在两种介质交界面上的传播规律
①光的反射定律：反射光线、入射光线和法线共面；反射光线和入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角。 ②光的析射定律：
a 、折射光线、入射光线和法线共面；入射光线和折射光线分别位于法线的两侧；入射角的正弦跟折射角的正弦之比是常数。即
b 、介质的折射率n ：光由真空（或空气）射入某中介质时，有r i
n sin sin =
，只决定于介质的性质，叫
介质的折射率。
c 、设光在介质中的速度为 v ，则：
v c
n =
可见，任何介质的折射率大于1。
d 、两种介质比较，折射率大的叫光密介质，折射率小的叫光疏介质。
③全反射：a 、光由光密介质射向光疏介质的交界面时，入射光线全部反射回光密介质中的现象。 b 、发生全反射的条件：?光从光密介质射向光疏介质；?入射角等于临界角。
临界角C
n C 1sin =
④光路可逆原理：光线逆着反射光线或折射光线方向入射，将沿着原来的入射光线方向反射或折射。
常数=r
i
sin sin
归纳: 折射率
r i n sin sin =
=v c =C sin 1=
介
真λλ1≥
3、常见的光学器件：（1）平面镜 （2）棱镜 （3）平行透明板
4、①光的干涉 双缝干涉条纹宽度
λ
d L x =
? (波长越长，条纹间隔越大)
应用：薄膜干涉——由薄膜前后表面反射的两列光波叠加而成，劈形薄膜干涉可产生平行相间干涉条纹，检查平面，测量厚度，光学镜头上的镀膜。
②光的衍射——单缝（或圆孔）衍射。 泊松亮斑(波长越长，衍射越明显) （六）电磁场和电磁波 *1、LC 振荡电路
（1）在LC 振荡电路中，当电容器放电完毕瞬间，电路中的电流为最大, 线圈两端电压为零。 在LC 回路中，当振荡电流为零时，则电容器开始放电, 电容器的电量 将减少, 电容器中的电场能达到最大, 磁场能为零。
周期和频率 LC T π2= LC f π21=
2、麦克斯韦电磁理论：
（1）变化的磁场在周围空间产生电场。（2）变化的电场在周围空间产生磁场。 推论：①均匀变化的磁场在周围空间产生稳定的电场。
②周期性变化（振荡）的磁场在周围空间产生同频率的周期性变化（振荡）的电场；周期性变化（振荡）的电场周围也产生同频率周期性变化（振荡）的磁场。
3、电磁场：变化的电场和变化的磁场总是相互联系的，形成一个不可分割的统一体，叫电磁场。
4、电磁波：电磁场由发生区域向远处传播就形成电磁波。
5、电磁波的特点
⒈以光速传播（麦克斯韦理论预言，赫兹实验验证）；⒉具有能量；⒊可以离开电荷而独立存在；⒋不需要介质传播；⒌能产生反射、折射、干涉、衍射等现象。 6、电磁波的周期、频率和波速：
V=λ f = λ
T （频率在这里有时候用ν来表示） 波速：在真空中，C=3×108 m/s 四、狭义相对论
1、伽利略相对性原理：力学规律在任何惯性系中都是相同的。
2、狭义相对论的两个基本
（1）狭义相对性原理：在不同的惯性系中，一切物理规律都是相同的。 （2）光速不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的。 3、时间和空间的相对性：
（1）“同时”的相对性：“同时”是相对的。在一个参考系中看来“同时”的，在另一个参考系中却可能“不同时”。
（2）长度的相对性：一条沿自身长度方向运动的杆，其长度总比静止时的长度小。
即
2
1??? ??-=c v l l
（式中l ，是与杆相对运动的人观察到的杆长，l0是与杆相对静止的人观察到的杆长）。 注意：①在垂直于运动方向上，杆的长度没有变化。
②这种长度的变化是相对的，如果两条平行的杆在沿自己的长度方向上做相对运动，与他们一起运动的两位观察者都会认为对方的杆缩短了。
（3）时间间隔的相对性：从地面上观察，高速运动的飞船上时间进程变慢，飞船上的人则感觉地面上的时间进程变慢。（时间膨胀或动钟变慢）
2
1?
?? ??-?=
?c v t τ
（式中τ?是与飞船相对静止的观察者测得的两事件的时间间隔，△t 是地面上观察
到的两事件的时间间隔）。
（4）相对论的时空观：经典物理学认为，时间和空间是脱离物质而独立存在的，是绝对的，二者之间也没有联系；相对论则认为时间和空间与物质的运动状态有关，物质、时间、空间是紧密联系的统一体。
4、狭义相对论的其他结论：
*（1）相对论速度变换公式：
2
'1'c v u v u u ++=
（式中v 为高速火车相对地的速度，u ′为车上的人相对于
车的速度，u 为车上的人相对地面的速度）。
对于低速物体u ′与v 与光速相比很小时，根据公式可知，这时u ≈v u +'，这就是经典物理学的速度合成法则。
注意：这一公式仅适用于u ′与v 在一直线上的情况，当u ′与v 相反时，u ′取负值。
（2）相对论质量：
2
1?
?? ??-=
c v m m （式中m0为物体静止时的质量，m 为物体以速度v 运动时的质
量，由公式可以看出随v 的增加，物体的质量随之增大）。
（3）质能方程：2
mc E =
常见非常有用的经验结论：
1、物体沿倾角为α的斜面匀速下滑------μ=tan α；
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高中物理公式知识点 总结大全
高中物理公式、知识点、规律汇编表 一、力学公式 1、 胡克定律： F = kx (x 为伸长量或压缩量,K 为倔强系数，只与弹簧的原长、粗细和材料有关) 2、 重力： G = mg (g 随高度、纬度、地质结构而变化) 3 、求F 1、F 2两个共点力的合力的公式： Ｆ＝θCOS F F F F 2122212++ 合力的方向与F 1成α角： tg α=F F F 212sin cos θθ+ 注意：(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行法则。 (2) 两个力的合力范围： ? F 1－F 2 ? ≤ F ≤ F 1 +F 2 (3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 4、两个平衡条件： （1） 共点力作用下物体的平衡条件：静止或匀速直线运动的物体，所受合外力 为零。 ∑F=0 或∑F x =0 ∑F y =0 推论：[1]非平行的三个力作用于物体而平衡，则这三个力一定共点。 [2]几个共点力作用于物体而平衡，其中任意几个力的合力与剩余几个力 （一个力）的合力一定等值反向 ( 2 ) 有固定转动轴物体的平衡条件： 力矩代数和为零． 力矩：M=FL (L 为力臂，是转动轴到力的作用线的垂直距离） 5、摩擦力的公式： (1 ) 滑动摩擦力： f= μN 说明 ： a 、N 为接触面间的弹力，可以大于G ；也可以等于G;也可以小于G b 、 μ为滑动摩擦系数，只与接触面材料和粗糙程度有关，与接触面 积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N 无关. (2 ) 静摩擦力： 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关. 大小范围： O ≤ f 静≤ f m (f m 为最大静摩擦力，与正压力有关) 说明： a 、摩擦力可以与运动方向相同，也可以与运动方向相反，还可以与运动方向成一 定 夹角。 b 、摩擦力可以作正功，也可以作负功，还可以不作功。 c 、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。 d 、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用，运动的物体可以受静摩擦力的作用。 6、 浮力： F= ρVg (注意单位) 7、 万有引力： F=G m m r 12 2 (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 1
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高中物理公式 （1）t s v =_ ；m F t v v a t =-=0；;21;8.9;20 2 0at t v S s m g at v v t +==+= 2 0t v v v += ； 22)(S aT n m S S aT n m -=-?=?；20 2 t t v v v +=；22 22t o s v v v += 初速度为零的匀加速直线运动：①前1s ，前2s ，前3s …内位移之比为1∶4∶9… ②第1s ，第2s ，第3s …内位移之比为1∶3∶5… ③前1m ，前2m ，前3m …内时间之比为1∶2∶3… ④第1m ，第2m ，第3m …内时间之比为1∶ ( )12-∶() 23-… 胡克定律：F=kx 滑动摩擦力n F f μ= 1＜μ无单位 （2）圆周运动： 角速度：t ? ω= 单位（rad ／s ，rad ／min ） 线速度：v = r t s ω= 匀速圆周运动：v m T r m r v m r F ωπω====2222 4m 向 向心加速度 ：r T v r v r a 22 22 4πωω==== ()() 频率周期f T 1 2= = ω π ；()()t N n 圈数转速=；n πω2=；Ln nr v ==π2 万有引力：2 2 1121067.6;kg m N G r Mm G F ??==- 开普勒第三定律： ()常数K a T a T == 3 2 223 1 21 a （长半轴） k R T 32 = 第一宇宙速度﹙环绕速度﹚：7.9km ／s ≤v ＜11.2km ／s 飞船绕地球飞行 第二宇宙速度﹙脱离速度﹚：11.2km ／s ≤v ＜16.7km ／s 飞船摆脱地球引力
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如果你理科不好，不要只归结于公式没记住，方程式没记住。高中一年一学科错题要是没有一两本，怎么行？！_______________________废话。 一、力学 1、胡克定律：f = k x (x 为伸长量或压缩量，k 为劲度系数，只与弹簧的长度、粗细和材料 有关) 2、重力： G = mg (g 随高度、纬度、地质结构而变化，g 极>g 赤，g 低纬>g 高纬) 3、求F 1、F 2的合力的公式： θcos 2212221F F F F F ++= 合 两个分力垂直时： 2221F F F +=合 注意：(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行定则。分解时喜欢正交分解。 (2) 两个力的合力范围：? F 1－F 2 ? ≤ F ≤ F 1 +F 2 (3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 4、物体平衡条件： F 合=0 或 F x 合=0 F y 合=0 推论：三个共点力作用于物体而平衡，任意一个力与剩余二个力的合力一定等值反向。 解三个共点力平衡的方法： 合成法,分解法，正交分解法，三角形法，相似三角形法 5、摩擦力的公式： (1 ) 滑动摩擦力： f = μN （动的时候用，或时最大的静摩擦力） 说明：①N 为接触面间的弹力（压力），可以大于G ；也可以等于G ；也可以小于G 。 ②μ为动摩擦因数，只与接触面材料和粗糙程度有关，与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N 无关。 (2 ) 静摩擦力： 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解，与正压力无关。 大小范围： 0≤ f 静≤ f m (f m 为最大静摩擦力) 说明：①摩擦力可以与运动方向相同，也可以与运动方向相反。 ②摩擦力可以作正功，也可以作负功，还可以不作功。 ③摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。 ④静止的物体可以受滑动摩擦力的作用，运动的物体可以受静摩擦力的作用。 6、 万有引力： （1）公式：F=G 2 2 1r m m （适用条件：只适用于质点间的相互作用） G 为万有引力恒量：G = 6.67×10-11 N ·m 2 / kg 2 （2）在天文上的应用：（M ：天体质量；R ：天体半径；g ：天体表面重力加速度； r 表示卫星或行星的轨道半径，h 表示离地面或天体表面的高度）） a 、万有引力=向心力 F 万=F 向
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高中物理公式大全 一、力学 1、胡克定律：f = k x (x 为伸长量或压缩量，k 为劲度系数，只与弹簧的长度、粗细和材料有关) 2、重力： G = mg (g 随高度、纬度、地质结构而变化，赤极g g >，高伟低纬g >g ) 3、求F 1、F 2的合力的公式： θcos 2212221F F F F F ++= 合，两个分力垂直时： 2 221F F F +=合 注意：(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行定则。分解时喜欢正交分解。 (2) 两个力的合力范围： F 1－F 2 F F 1 +F 2 (3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 4、物体平衡条件： F 合=0 或 F x 合=0 F y 合=0 推论：三个共点力作用于物体而平衡，任意一个力与剩余二个力的合力一定等值反向。 解三个共点力平衡的方法： 合成法,分解法，正交分解法，三角形法，相似三角形法 5、摩擦力的公式： (1 ) 滑动摩擦力： f = N （动的时候用，或时最大的静摩擦力） 说明：①N 为接触面间的弹力（压力），可以大于G ；也可以等于G ；也可以小于G 。 ② 为动摩擦因数，只与接触面材料和粗糙程度有关，与接触面积大小、接触面相对运动快 慢以及正压力N 无关。 (2 ) 静摩擦力： 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解，与正压力无关。 大小范围： 0 f 静 f m (f m 为最大静摩擦力) 说明：①摩擦力可以与运动方向相同，也可以与运动方向相反。 ②摩擦力可以作正功，也可以作负功，还可以不作功。 ③摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。 ④静止的物体可以受滑动摩擦力的作用，运动的物体可以受静摩擦力的作用。 6、万有引力： （1）公式：F=G 2 2 1r m m （适用条件：只适用于质点间的相互作用） G 为万有引力恒量：G = 6.67×10-11 N ·m 2 / kg 2 （2）在天文上的应用：（M ：天体质量；R ：天体半径；g ：天体表面重力加速度；r 表示卫星或行星的轨道半径，h 表示离地面或天体表面的高度）） a 、万有引力=向心力 F 万=F 向 即 '4222 22mg ma r T m r m r v m r Mm G =====πω 由此可得： ①天体的质量： ，注意是被围绕天体（处于圆心处）的质量。 ②行星或卫星做匀速圆周运动的线速度： ，轨道半径越大，线速度越小。 2 3 24GT r M π=r GM v =
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高中物理公式 （1）t s v =_ ；m F t v v a t =-= 0；;21;8.9;202 0at t v S s m g at v v t +==+= 2 0t v v v += ； 22)(S aT n m S S aT n m -=-?=?；202 t t v v v +=；22 22t o s v v v += 初速度为零的匀加速直线运动：①前1s ，前2s ，前3s …内位移之比为1∶4∶9… ②第1s ，第2s ，第3s …内位移之比为1∶3∶5… ③前1m ，前2m ，前3m …内时间之比为1∶2∶3… ④第1m ，第2m ，第3m …内时间之比为1∶ ( ) 12-∶ ( ) 23-… 胡克定律：F=kx 滑动摩擦力n F f μ= 1＜μ无单位 （2）圆周运动： 角速度：t ? ω= 单位（rad ／s ，rad ／min ） 线速度：v = r t s ω= 匀速圆周运动：v m T r m r v m r F ωπω====2222 4m 向 向心加速度 ：r T v r v r a 22 22 4πωω==== ()()频率周期f T 12= = ω π ；()()t N n 圈数转速=；n πω2=；Ln nr v ==π2 万有引力：22 1121067.6;kg m N G r Mm G F ??==- 开普勒第三定律： ()常数K a T a T == 3 2 223 1 21 a （长半轴） k R T 32 =
第一宇宙速度﹙环绕速度﹚：7.9km ／s ≤v ＜11.2km ／s 飞船绕地球飞行 第二宇宙速度﹙脱离速度﹚：11.2km ／s ≤v ＜16.7km ／s 飞船摆脱地球引力 第三宇宙速度﹙逃逸速度﹚：16.7km ／s ≤v 飞船摆脱太阳引力 ⑶功：αcos Fs W = 功率：Fv t W P == 动能：20222 121;2 1mv mv E mv E t k k -= ?= 重力势能：mgh E p = 两定理：动能定理 1k 2k k F E E Scos F E -=??=θ合合W 动量定理 1212mv mv P P Ft P I -=-=??= 三守恒：机械能守恒：() p k p k p k E E E E E E ?-=?+=+2211仅有重力或弹簧弹力做功 能量守恒：( ) () 热相对Q 2 1=?=S f E E 动量守恒：' +' =+22112211v m v m v m v m 合外力为零或约为零，或者某个方向合外力为零时适用 一动一静弹性碰撞模型：' +'=211mv Mv Mv ① 2221 212 1 2121v m v M Mv '+'=② 1 21 12v m M M v v m M m M v +='+-=' 电学： 元电荷：C e 19 10 6.1-?= 三种起电方式：①摩擦起电 ②感应起电 ③接触起电 库仑定律：2 r Qq k F = 电场强度：定义式q F E = （任何时候都适用） 决定式：2r Q k E =(真空中点电荷适用) 方向与正电荷所受电场力方向相同 电势差：B A AB AB q W U ??-==
高中物理公式大全
高中物理公式大全; 一、质点的运动（1）——直线运动 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｝ 9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s；加速度(a):m/s2；末速度(Vt):m/s；时间(t)秒(s)；位移(s):米（m）；路程:米；速度单位换算：1m/s=3.6km/h。 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;
(4)其它相关内容：质点、位移和路程、参考系、时间与时刻〔见第一册P19〕/s--t图、v--t图/速度与速率、瞬时速度〔见第一册P24〕。 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 注: (1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，遵循匀变速直线运动规律； (2)a＝g＝9.8m/s2≈10m/s2（重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小，方向竖直向下）。 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） 注: (1)全过程处理:是匀减速直线运动，以向上为正方向，加速度取负值；
(完整版)高中物理公式大全
力学 一、力 1，重力：G=mg ，方向竖直向下，g=9.8m/s 2≈10m/s 2，作用点在物体重心。 2，静摩擦力：0≤f 静≤≤f m ，与物体相对运动趋势方向相反，f m 为最大静摩擦力。 3，滑动摩擦力：f=μN ，与物体运动或相对运动方向相反，μ是动摩擦因数，N 是正压力。 4，弹力：F = kx （胡克定律），x 为弹簧伸长量（m ），k 为弹簧的劲度系数（N/m ）。 5，力的合成与分解： ①两个力方向相同，F 合=F 1＋F 2，方向与F 1、F 2同向 ②两个力方向相反，F 合=F 1－F 2，方向与F 1（F 1较大）同向 互成角度（0<θ<180o）：θ增大→F 减少 θ减小→F 增大 θ=90o，F=2221F F +，F 的方向：tg φ= 1 2 F F 。 F 1=F 2，θ=60o，F=2F 1cos30o， F 与F 1，F 2的夹角均为30o，即φ=30o θ=120o，F=F 1=F 2，F 与F 1，F 2的夹角均为60o，即φ=60o 由以上讨论，合力既可能比任一个分力都大，也可能比任一个分力都小，它的大小依赖于两个分力之间的夹角。合力范围：（F 1－F 2）≤F ≤(F 1＋F 2) 求 F 1、F 2两个共点力 的合力大小的公式（F1与F2夹角为θ）： 二、直线运动 匀速直线运动：位移vt s =。平均速度t s v = 匀变速直线运动： 1、位移与时间的关系，公式：22 1at t v s o + = 2、速度与时间的关系，公式：at v v o t += 3、位移与速度的关系：as v v o t 22 2=-，适合不涉及时间时的计算公式。 4、平均速度t s v v v v t o t =+= =22 ，即为中间时刻的速度。 5、中间位移处的速度大小22 2 2t o s v v v +=，并且2 2t s v v > 匀变速直线运动的推理： 1、匀变速直线运动的物体，在任意两个连续相等的时间里的位移之差是个恒量，即 △s=s n+1 —s n =aT 2=恒量 2、初速度为零的匀加速直线运动（设T 为等分时间间隔）： ①1T 末、2T 末、3T 末……瞬时速度的比值为 v 1:v 2:v 3......:v n =1:2:3......:n ②1T 内、2T 内、3T 内……的位移之比为 s 1:s 2:s 3:……:s n =12:22:32……:n 2 ③第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内……位移之比为 S I :S II :S III :……:S n =1:3:5……:(2n-1) ④从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比 t 1:t 2:t 3:......:t n =)1(:......:)23(:)12(:1----n n θ cos 2212221F F F F F ++=
高中物理公式大全总结
高中物理公式、规律汇编表 一、力学公式 1、 胡克定律： F = kx (x 为伸长量或压缩量,K 为倔强系数，只与弹簧的原长、粗细和材料有关) 2、 重力： G = mg (g 随高度、纬度、地质结构而变化) 3 、求F 、 的合力的公式： Ｆ＝θCOS F F F F 2122212++ 合力的方向与F 1成α角： tg α= 注意：(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行法则。 (2) 两个力的合力范围： ? F 1－F 2 ? ≤ F ≤ F 1 +F 2 (3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 4、两个平衡条件： （1） 共点力作用下物体的平衡条件：静止或匀速直线运动的物体，所受合外力 为零。 ∑F=0 或∑F x =0 ∑F y =0 推论：[1]非平行的三个力作用于物体而平衡，则这三个力一定共点。 [2]几个共点力作用于物体而平衡，其中任意几个力的合力与剩余几个力 （一个力）的合力一定等值反向 ( 2 ) 有固定转动轴物体的平衡条件： 力矩代数和为零． 力矩：M=FL (L 为力臂，是转动轴到力的作用线的垂直距离） 5、摩擦力的公式： (1 ) 滑动摩擦力： f= μN 说明 ： a 、N 为接触面间的弹力，可以大于G ；也可以等于G;也可以小于G b 、 μ为滑动摩擦系数，只与接触面材料和粗糙程度有关，与接触面 积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N 无关. (2 ) 静摩擦力： 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关. 大小范围： O ≤ f 静≤ f m (f m 为最大静摩擦力，与正压力有关) 说明： a 、摩擦力可以与运动方向相同，也可以与运动方向相反，还可以与运动方向成一 定 夹角。 b 、摩擦力可以作正功，也可以作负功，还可以不作功。 c 、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。 d 、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用，运动的物体可以受静摩擦力的作用。 6、 浮力： F= ρVg (注意单位) α F 2 F F 1 θ
高中物理公式汇总一览表(全)
物理公式一览表 一、力学 1、 胡克定律： F = Kx (x 为伸长量或压缩量,K 为倔强系数，只与弹簧的原长、粗细和材料有关) 2、 重力： G = mg (g 随高度、纬度而变化) 3 (2) 两个力的合力范围： ? F 1－F 2 ? ≤ F ≤ F 1 +F 2 4、两个平衡条件： 共点力作用下物体的平衡条件：静止或匀速直线运动的物体，所受合外力为零。 5、摩擦力的公式： (1 ) 滑动摩擦力： f= μN 说明 ： a 、N 为接触面间的弹力，可以大于G ；也可以等于G;也可以小于G,μ为滑动摩擦系数，只与接触面材料和粗糙程度有关，与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N 无关. (2 ) 静摩擦力： 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关.大小范围： O ≤ f 静≤ f m (f m 为最大静摩擦力，与正压力有关) 说明： a 、摩擦力可以与运动方向相同，也可以与运动方向相反， b 、摩擦力可以作正功，也可以作负功，还可以不作功。 c 、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。 d 、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用，运动的物体可以受静摩擦力的作用。 6.万有引力F=km 1 m 2 /r 2 7、 牛顿第二定律： F 合 = ma 理解：（1）矢量性 （2）瞬时性 （3）独立性 （4） 同一性 8、匀变速直线运动： 基本规律： V t = V 0 + a t S = v o t +12 a t 2 几个重要推论： (1) V t 2 － V 02 = 2as （匀加速直线运动：a 为正值，匀减速直线运动：a 为正值） 初速为零的匀加速直线运动,在1s 、2s 、3s ……ns 内的位移之比为12：22:32 ……n 2； 在第1s 内、第 2s 内、第3s 内……第ns 内的位移之比为1：3：5……(2n-1); 在第1米内、第2米内、第3米内……第n 米内的时间之比为1： ()21-：32-)……(n n --1) （6）自由落体：h ＝1/2gt 2 2gh ＝v t 2