高中必修二物理公式總結?高中必修二物理公式主要包括以下幾類:一、運動學公式 勻速直線運動的速度公式:v = s/t 描述:速度等于位移除以時間。勻變速直線運動的位移公式:s = v0t + 1/2at2 描述:位移等于初速度乘以時間加上二分之一加速度乘以時間的平方。那么,高中必修二物理公式總結?一起來了解一下吧。
自由落體運動
線速度與角速度的關系:v=wr
周期與頻率的關系:T=1/f
轉速與頻率的關系n=f
向心力
交通工具行駛的最大速度:
vm=p/f
萬有引力是物體之間由于質量而產生的相互作用力。這一力的大小依賴于物體的質量及其間的距離,質量越大,距離越近,引力越強。質點間的萬有引力公式為F=GmM/r^2,其中G為引力常量,約等于6.67×10^-11 N·m^2/kg^2,由卡文迪許通過扭秤實驗測定。
行星繞太陽運動時,其軌道可視為圓形,由此可得角速度ω=2π/T。行星受到的力mrω^2=mr(4π^2)/T^2。通過開普勒第三定律r^3/T^2=常數k',得到沿太陽方向的力mr(4π^2)/T^2=mk'(4π^2)/r^2。根據作用力與反作用力原理,太陽也受到相同大小的力,表達為(太陽的質量M)(k'')(4π^2)/r^2。由此推導出萬有引力與兩天體質量的乘積成正比。
引入萬有引力常數G后,可將萬有引力表示為F=(GmM)/(r^2)。通常情況下,兩個物體間的萬有引力極其微小,難以察覺。例如,兩個60千克的人相距0.5米時,他們之間的萬有引力僅為十萬分之一牛頓,而一只螞蟻拖動細草梗的力則達其1000倍。但在天體系統中,由于天體質量巨大,萬有引力至關重要。地球的質量相對較小,但對其他物體的萬有引力顯著,它將人類、大氣及地面物體緊縛在地球上,同時也讓月球和人造衛星繞地球運行。
電磁學是物理學中一個重要的分支,它涉及電荷、電場、磁場以及它們之間的相互作用。庫侖定律描述了兩個點電荷之間的相互作用力,其公式為F=kQq/r2,其中F為力,Q和q為電荷量,r為距離,k為靜電力常數。電場強度E定義為電場力F對單位正電荷的比值,即E=F/q。點電荷產生的電場強度公式為E=kQ/r2。在勻強電場中,電場強度E等于電勢差U除以距離d,即E=U/d。電勢能E=qφ,其中q為電荷量,φ為電勢。靜電力做功W=qU,U為電勢差。
電容是儲存電荷的元件,其定義式為C=Q/U,表示電容器儲存電荷量Q與兩端電勢差U的比值。電容的另一種計算公式為C=εS/4πkd,其中ε為介電常數,S為電極面積,d為電極間距。帶電粒子在勻強電場中加速時,動能增加,其公式為1/2mv2=qU,v為速度,q為電荷量,m為質量。偏轉時,粒子在垂直方向上的加速度為a=qU/md,位移y=1/2at2=1/2*(qU/md)*(x/v),θ為偏轉角。微觀電流I=nesv,n為自由電子濃度,e為電子電荷量,s為導體截面積,v為電子漂移速度。
電源的非靜電力做功W=εq,ε為電源電動勢。歐姆定律I=U/R描述了電流、電壓和電阻之間的關系。
1)平拋運動
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.運動時間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/x=gt/2Vo
8.水平方向加速度:ax=0;豎直方向加速度:ay=g
注:
(1)平拋運動是勻變速曲線運動,加速度為g,通常可看作是水平方向的勻速直線運與豎直方向的自由落體運動的合成;
(2)運動時間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無關;
(3)θ與β的關系為tgβ=2tgα;
(4)在平拋運動中時間t是解題關鍵;(5)做曲線運動的物體必有加速度,當速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時,物體做曲線運動。
2)勻速圓周運動
1.線速度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.角速度與線速度的關系:V=ωr
7.角速度與轉速的關系ω=2πn(此處頻率與轉速意義相同)
8.主要物理量及單位:弧長(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);頻率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);轉速(n):r/s;半徑?:米(m);線速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2。
萬有引力
1.開普勒第三定律T2/R3=K(=4π^2/GM) R:軌道半徑 T :周期 K:常量(與行星質量無關)
2.萬有引力定律F=Gm1m2/r^2 G=6.67×10^-11N·m^2/kg^2方向在它們的連線上
3.天體上的重力和重力加速度GMm/R^2=mg g=GM/R^2 R:天體半徑(m)
4.衛星繞行速度、角速度、周期 V=(GM/R)1/2 ω=(GM/R^3)1/2 T=2π(R^3/GM)1/2
5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=7.9Km/s V2=11.2Km/s V3=16.7Km/s
6.地球同步衛星GMm/(R+h)^2=m*4π^2(R+h)/T^2 h≈3.6 km h:距地球表面的高度
注:(1)天體運動所需的向心力由萬有引力提供,F心=F萬。(2)應用萬有引力定律可估算天體的質量密度等。(3)地球同步衛星只能運行于赤道上空,運行周期和地球自轉周期相同。(4)衛星軌道半徑變小時,勢能變小、動能變大、速度變大、周期變小。(5)地球衛星的最大環繞速度和最小發射速度均為7.9Km/S。
機械能
1.功
(1)做功的兩個條件: 作用在物體上的力.
物體在里的方向上通過的距離.
(2)功的大小: W=Fscosa 功是標量 功的單位:焦耳(J)
1J=1N*m
當 0<= a <派/2 w>0 F做正功 F是動力
當 a=派/2 w=0 (cos派/2=0) F不作功
當 派/2<= a <派 W<0 F做負功 F是阻力
(3)總功的求法:
W總=W1+W2+W3……Wn
W總=F合Scosa
2.功率
(1) 定義:功跟完成這些功所用時間的比值.
P=W/t 功率是標量 功率單位:瓦特(w)
此公式求的是平均功率
1w=1J/s 1000w=1kw
(2) 功率的另一個表達式: P=Fvcosa
當F與v方向相同時, P=Fv. (此時cos0度=1)
此公式即可求平均功率,也可求瞬時功率
1)平均功率: 當v為平均速度時
2)瞬時功率: 當v為t時刻的瞬時速度
(3) 額定功率: 指機器正常工作時最大輸出功率
實際功率: 指機器在實際工作中的輸出功率
正常工作時: 實際功率≤額定功率
(4) 機車運動問題(前提:阻力f恒定)
P=Fv F=ma+f (由牛頓第二定律得)
汽車啟動有兩種模式
1) 汽車以恒定功率啟動 (a在減小,一直到0)
P恒定 v在增加 F在減小 尤F=ma+f
當F減小=f時 v此時有最大值
2) 汽車以恒定加速度前進(a開始恒定,在逐漸減小到0)
a恒定 F不變(F=ma+f) V在增加 P實逐漸增加最大
此時的P為額定功率 即P一定
P恒定 v在增加 F在減小 尤F=ma+f
當F減小=f時 v此時有最大值
3.功和能
(1) 功和能的關系: 做功的過程就是能量轉化的過程
功是能量轉化的量度
(2) 功和能的區別: 能是物體運動狀態決定的物理量,即過程量
功是物體狀態變化過程有關的物理量,即狀態量
這是功和能的根本區別.
4.動能.動能定理
(1) 動能定義:物體由于運動而具有的能量. 用Ek表示
表達式 Ek=1/2mv^2 能是標量 也是過程量
單位:焦耳(J) 1kg*m^2/s^2 = 1J
(2) 動能定理內容:合外力做的功等于物體動能的變化
表達式 W合=ΔEk=1/2mv^2-1/2mv0^2
適用范圍:恒力做功,變力做功,分段做功,全程做功
5.重力勢能
(1) 定義:物體由于被舉高而具有的能量. 用Ep表示
表達式 Ep=mgh 是標量 單位:焦耳(J)
(2) 重力做功和重力勢能的關系
W重=-ΔEp
重力勢能的變化由重力做功來量度
(3) 重力做功的特點:只和初末位置有關,跟物體運動路徑無關
重力勢能是相對性的,和參考平面有關,一般以地面為參考平面
重力勢能的變化是絕對的,和參考平面無關
(4) 彈性勢能:物體由于形變而具有的能量
彈性勢能存在于發生彈性形變的物體中,跟形變的大小有關
彈性勢能的變化由彈力做功來量度
6.機械能守恒定律
(1) 機械能:動能,重力勢能,彈性勢能的總稱
總機械能:E=Ek+Ep 是標量 也具有相對性
機械能的變化,等于非重力做功 (比如阻力做的功)
ΔE=W非重
機械能之間可以相互轉化
(2) 機械能守恒定律: 只有重力做功的情況下,物體的動能和重力勢能
發生相互轉化,但機械能保持不變
表達式: Ek1+Ep1=Ek2+Ep2 成立條件:只有重力做功
以上就是高中必修二物理公式總結的全部內容,庫侖定律描述了兩個點電荷之間的相互作用力,其公式為F=kQq/r2,其中F為力,Q和q為電荷量,r為距離,k為靜電力常數。電場強度E定義為電場力F對單位正電荷的比值,即E=F/q。點電荷產生的電場強度公式為E=kQ/r2。在勻強電場中,電場強度E等于電勢差U除以距離d,即E=U/d。內容來源于互聯網,信息真偽需自行辨別。如有侵權請聯系刪除。