高中物理常用公式
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力学常用公式
一. 静力学 1. 重力:G=mg
2. 滑动摩擦力:N f μ=
3. 最大静摩擦力:N f f m μ=> 在某些计算中:N f f m μ=
≈
4. 静摩擦力:m f f ≤≤静0
5. 根据动力学方程F 合=F+f +……=ma 求解。
6. 重要方法:同一直线上的矢量的计算、力的平
行四边形法则、力的矢量三角形法则、正交分解法 二. 运动学
1. 匀速直线运动:(结合s-t 图、v-t 图理解) (1) 速度:t
s
v
= (2) 位移:s=vt 2. 匀变速直线运动:
(1) 基本公式:(结合v-t 图理解)
① 加速度:t v v a t 0
-= ② 位移:2
02
1at t v s +=
③ 速度:at v v t +=0 ④ 常用推论:as v v t 22
02
=- ⑤ 平均速度:2
0t
v v t s v +=
= (2) 结论:
① 初速度为零时,物体的速度之比: ② 初速度为零时,物体的位移之比:
③ 初速度为零时,物体在连续相等时间间隔里的
位移之比:
)1-2(:......:3:1:......::21
n s s s n =''' ④ 物体在连续相等时间间隔T 的位移之差: 一般情况:2
)(aT n m s s n m -=-
⑤ 中间时刻的瞬时速度:2
02
t
t v v v v +=
= ⑥ 中点位置的瞬时速度:22
202
t s v v v +=
⑦ 连续相等位移的时间之比: ⑧ 补充: (3) 其他: 三. 动力学
1. 牛顿第二定律:ma F =合
2. 牛顿第三定律:F =-F /
3. 重要方法:整体法、隔离法 四. 物体的平衡
1. 当加速度a=0时,F 合=0(正交分解、三角形法)
2. 三力共点平衡时,任意两个力的合力与第三个
力等大反向
3. 当N 个共点力平衡时,N 个力首尾相接构成封
闭的N 边形 五. 曲线运动
1. 运动的合成与分解:矢量的合成与分解
2. 物体做曲线运动的条件:合力(或加速度)与
初速度不在一直线上。 3. 平抛运动及类平抛运动:
(1) 沿初速度方向:t v x 0= , 0v v x = (2) 沿恒力方向:
22
1
at y = ,at v y =
(对平抛运动:a=g) (3) 合运动:22y x s +=
,x
y
=
αtan 2
2y x v v v += , x
y v v =
θtan 。
4. 匀速圆周运动:
(1) 线速度:T r
t s v π2==
(2)角速度:T
t π
ϕω2==
(3)线速度与角速度的关系:ωr v =
(4)圆心角与弧长的关系:ϕr s =
(5)向心加速度:ωπ
ωv T
R R R v a ====222)2(
(6)物体做匀速圆周运动的动力学方程: 六. 万有引力
1.万有引力定律公式:2
r Mm
G
F =引
2.环绕中心天体运动的动力学方程: (1)在地面上:mg R
m
M G
=2
地 (2)在距某星球表面高h 处的高空: 3.双星问题: (1)2112
2
1ωr m L m m G
= 和 222221ωr m L
m
m G =
(2)L r r =+21
2211r m r m =∴,可求r 1、r 2及角速度ω、周期T
双星的总质量:2
3
221G T L 4π=+m m
4.地球同步卫星:
① 周期:T=24h=86400s (与地球自转的周期相
等)
② 位置:地球赤道上空(赤道平面上),距离地
面km 103.6h 4
⨯=处环绕地球运动,与地球自转同向,由西向东转动,其匀速圆周运动的轨道圆心与地心重合。 ③ 地球同步卫星的环绕速度:
角速度rad/s 107.3T 25-⨯≈=
π
ω
线速度 3.1km/s T
r
2v ≈=π(所有地球卫星的最大
环绕线速度为7.9km/s ,最小周期约为85分钟,轨道平面一定通过地球的球心(即轨道圆心与地心重合)。
5.地球赤道表面上随地球自转的物体A 、近地轨道卫星B 、地球同步卫星C 的比较: (1)周期T :B C A T T T >= (2)角速度ω:B C A ωωω<= (3)线速度v :A C B v v v >>
(4)向心加速度n a :A C B a a a >> (对B 、C :2
r M
G
a n
=或ωv a n =;对A 、C :2ωr a n =)
七. 机械能 1. 动能:22
1
mv E k
= 2. 重力势能:mgh E p = 3. 弹性势能:22
1kx E P
= 4. 机械能守恒定律:(条件:只有重力做功) (1)减增p k E E ∆=∆ (2)机减机增21E E ∆=∆ (3)2211P k P k E E E E +=+
5. 重力做功与重力势能的关系:p G E W ∆-=
6. 动能定理:k E W ∆=总
7. 功能关系:
除重力和系统内的弹力以外的其他力做的功
W '其等于系统机械能的增加量E '∆。即:E W '∆='
8. 能量守恒定律:
(1)减增21E E ∆=∆ (2)21E E = (3)0=∆E 八. 动量 1. 动量:
mv p = 冲量:t F I ⋅=
2. 动量定理:p I ∆=合
3. 动量守恒定律:(条件:系统不受外力或外力之
和为零、外力远大于内力)(注意:先规定正方向)
(1)p p '-= (2)21
21p p p p '+'=+ (3)221
12211v m v m v m v m '+'=+ (在一直线上时)
九. 机械振动