小高考物理公式规律大全表
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物理公式、规律汇编表
1. 匀变速直线运动:
(解决匀变速直线运动思路:知三求二)
Δs=aT 2,即任意相邻相等....
时间内的位移之差相等 2.自由落体运动:gt v t = 221gt h = gh v t 22= 3、 牛顿第二定律: F 合 = ma
4、平抛运动:速度 0v v x =,gt v y =合速度 22y x v v v +=
方向:tan θ=o
x y
v gt v v = 位移x =v o t y =22
1gt 合位移大小:s =22y x + 方向:tan α=o v gt x y 2= 落地时间由y =221gt 得t =g y 2(由下落的高度y 决定)
5、匀速圆周运动公式
线速度与角速度关系 v =? r
由该式可知, r 一定时,v∝ω,v 一定时,ω∝1/r,ω一定时,v∝r.
角速度与周期关系ω=2π/T
向心加速度:a=r T
r r v 22224πω== 向心力:F 合= ma = r T
m r m r v m 22224πω== (1)定义:做圆周运动的物体所受的指向圆心的力。
(2)作用效果:产生向心加速度,以不断改变物体的线速度方向,维持做物体做圆周运动。
(3)方向:总是沿半径指向圆心,是一个变力。
(4)大小:F=m a =m R v 2
= m R ω2= m 224T
R π (5)向心力来源:向心力是按力的效果来命名的,只要达到维持物体做圆周运动效果的力,就是向心力。向心力可以是重力、弹力、摩擦力等各种力,也可以是各力的合力或某力的分力。
(6)圆周运动向心力分析
①匀速圆周运动:物体做匀速圆周运动时受到的外力的合力就是向心力,
即F
合=F
向
,这是物体做匀速圆周运动的条件。
6、人造地球卫星
(1) 基本思路
①万有引力=向心力.
即:GMm/r2=mv2/r=mω2r=m(4π2/T2)r =mωv.
②当不考虑天体的自转时,可由重力=向心力.
即:mg= mv2/r=mω2r=m(4π2/T2)r= mωv.g是运动天体的重力加速度.
(2) 天体质量、密度的估算
测出围绕天体表面运行的行星或卫星的运动半径R和绕行周期T,M=4π2R3/GT2;
测出围绕天体表面运行的行星或卫星的运动半径R和绕行速度v,M=v2R/G;
测出围绕天体表面运行的行星或卫星的运动半径R和天体表面重力加速度g, M=R2g/G.
结合M=ρ(4πR3/3),可求天体密度.
环绕天体绕中心天体做匀速圆周运动的向心力由它所受的万有引力提供:环绕天体运行速度v、角速度ω、周期T、向心加速度与轨道半径r的关系
①由GMm/r2=mv2/r有v=G M/r,即v∝1/r,故r越大,v越小;
②由GMm/r2=mω2r有ω=G M/r3,即ω∝1/r3,故r越大,ω越小;
③由GMm/r2=m(4π2/T2)r有T=2πr3/G M,即T∝r3,故r越大,t越大;
④由GMm/r2=ma有a=GM/r2,即a∝1/r2,故r越大,a越小.
7、宇宙速度
(1)第一宇宙速度(环绕速度):v=s (地球卫星的最大运行速度,也是人造地球卫星所需的最小的发射速度)
(2)第二宇宙速度(脱离速度):v=s(卫星挣脱地球束缚所需的最小的发射速度);
(3)第三宇宙速度(逃逸速度):v=s(卫星挣脱太阳束缚所需的最小的发射速度).
8、地球同步卫星(A级)
(1)所谓同步卫星,指跟着地球自转(相对于地面静止),与地球做同步匀速转动的卫星.
(2)特点:
① 卫星的周期与地球自转的周期T(或角速度ω)相同,T=24h;
② 卫星位于地球赤道的正上方,距地球表面的距离h和线速度都是定值(距地面3.6万公里);
由T2/r3=4π2/GM 得r=×104km,则h=×104km;由v=G M/r得v=s.
③卫星的轨道平面与地球的赤道平面重合,绕行方向与地球自转方向相同。
8、功: W = Fs cosα (适用于恒力的功的计算)
(1)定义:物体受力的作用,并在力的方向上发生一段位移,就说力对物体做了功。(2)公式:W=Fscosα,其中α为F与位移s的夹角,F是力的大小,s是位移大小。(3)单位:焦耳(J),1J=1N·m
(4)功是标量:没有方向,但有正负。力对物体做正功说明该力对物体运动起推动作用;力对物体做负功说明该力对物体运动起阻碍作用。正负表示是动力做功、还是阻力做功,正
功并不大于负功。
(ⅰ)当0<α<900时,W>0,力对物体做正功;
(ⅱ)当α=900时,W=0,力对物体不做功;
(ⅲ)当900<α<1800时,W<0,力对物体做负功或说成物体克服这个力做功。
(5)总功的计算
(ⅰ)先用平行四边形定则求出合外力,再根据W=F 合scosα计算功;
(ⅱ)先分别求出各个外力做的功,再把各个外力的功代数相加。
9、功率:
(1)定义:功与完成这些功所用时间的比值。
(2)公式:定义式 P=W/t ,(在t 时间内力对物体做功的平均功率)。
计算式 P=F·v cosα,其中F 是牵引力的大小,α是F 与v 的夹角,v 为瞬时速度时,P 为瞬时功率;v 为平均速度时,P 为平均功率;对于F 和v 在同一直线上,可直接用P=F·v 来计算。
10、 动能和势能: 22
1mv E k = Ep = mgh (与零势能面的选择有关) 11、重力做功与重力势能的关系
WG=mgh 1-mgh 2 ----------------功能关系1
理解:(1)重力做功与路径无关只与始末位置的高度差有关;
(2) 重力做功的过程就是重力势能发生变化的过程
(3)重力做正功,重力势能减少,重力做了多少功,重力势能就减少多少;
(4)重力做负功,重力势能增加,物体克服重力做了多少功,重力势能就增加多少;
12、动能定理:合外力对物体所做的总功等于物体动能的变化。
公式: W 合= 21222
121mv mv - ----------------功能关系2 理解:(1) W 合为所有外力做的总功。
(2) 合外力做功的过程就是物体动能发生变化的过程
(3) 合外力做正功,物体动能增加,合外力做了多少功,物体动能就增加多少;
(4) 合外力做负功,物体动能减少,物体克服合外力做了多少功,物体动能就减少多少;
13、机械能
机械能变化:W 其=E 2-E 1= (22221mv mgh +)-(2112
1mv mgh + ) ------功能关系3 理解:(1) W 其为除重力或弹力(指弹簧的弹力)之外其它力做的总功。
(2) 其它力做功的过程就是物体机械能发生变化的过程
(3)其它力做正功,物体机械能增加,其它力做了多少功,物体机械能就增加多少;
(4)其它力做负功,物体机械能减少,物体克服其它力做了多少功,物体机械能就减少多少
机械能守恒定律:机械能 = 动能+重力势能+弹性势能
公式: mgh 1 +222212
121mv mgh mv +=