高中必修二物理公式总结?高中必修二物理公式主要包括以下几类:一、运动学公式 匀速直线运动的速度公式:v = s/t 描述:速度等于位移除以时间。匀变速直线运动的位移公式:s = v0t + 1/2at2 描述:位移等于初速度乘以时间加上二分之一加速度乘以时间的平方。那么,高中必修二物理公式总结?一起来了解一下吧。
自由落体运动
线速度与角速度的关系:v=wr
周期与频率的关系:T=1/f
转速与频率的关系n=f
向心力
交通工具行驶的最大速度:
vm=p/f
万有引力是物体之间由于质量而产生的相互作用力。这一力的大小依赖于物体的质量及其间的距离,质量越大,距离越近,引力越强。质点间的万有引力公式为F=GmM/r^2,其中G为引力常量,约等于6.67×10^-11 N·m^2/kg^2,由卡文迪许通过扭秤实验测定。
行星绕太阳运动时,其轨道可视为圆形,由此可得角速度ω=2π/T。行星受到的力mrω^2=mr(4π^2)/T^2。通过开普勒第三定律r^3/T^2=常数k',得到沿太阳方向的力mr(4π^2)/T^2=mk'(4π^2)/r^2。根据作用力与反作用力原理,太阳也受到相同大小的力,表达为(太阳的质量M)(k'')(4π^2)/r^2。由此推导出万有引力与两天体质量的乘积成正比。
引入万有引力常数G后,可将万有引力表示为F=(GmM)/(r^2)。通常情况下,两个物体间的万有引力极其微小,难以察觉。例如,两个60千克的人相距0.5米时,他们之间的万有引力仅为十万分之一牛顿,而一只蚂蚁拖动细草梗的力则达其1000倍。但在天体系统中,由于天体质量巨大,万有引力至关重要。地球的质量相对较小,但对其他物体的万有引力显著,它将人类、大气及地面物体紧缚在地球上,同时也让月球和人造卫星绕地球运行。
电磁学是物理学中一个重要的分支,它涉及电荷、电场、磁场以及它们之间的相互作用。库仑定律描述了两个点电荷之间的相互作用力,其公式为F=kQq/r2,其中F为力,Q和q为电荷量,r为距离,k为静电力常数。电场强度E定义为电场力F对单位正电荷的比值,即E=F/q。点电荷产生的电场强度公式为E=kQ/r2。在匀强电场中,电场强度E等于电势差U除以距离d,即E=U/d。电势能E=qφ,其中q为电荷量,φ为电势。静电力做功W=qU,U为电势差。
电容是储存电荷的元件,其定义式为C=Q/U,表示电容器储存电荷量Q与两端电势差U的比值。电容的另一种计算公式为C=εS/4πkd,其中ε为介电常数,S为电极面积,d为电极间距。带电粒子在匀强电场中加速时,动能增加,其公式为1/2mv2=qU,v为速度,q为电荷量,m为质量。偏转时,粒子在垂直方向上的加速度为a=qU/md,位移y=1/2at2=1/2*(qU/md)*(x/v),θ为偏转角。微观电流I=nesv,n为自由电子浓度,e为电子电荷量,s为导体截面积,v为电子漂移速度。
电源的非静电力做功W=εq,ε为电源电动势。欧姆定律I=U/R描述了电流、电压和电阻之间的关系。
1)平抛运动
1.水平方向速度:Vx=Vo 2.竖直方向速度:Vy=gt
3.水平方向位移:x=Vot 4.竖直方向位移:y=gt2/2
5.运动时间t=(2y/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2)
6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2
合速度方向与水平夹角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0
7.合位移:s=(x2+y2)1/2,
位移方向与水平夹角α:tgα=y/x=gt/2Vo
8.水平方向加速度:ax=0;竖直方向加速度:ay=g
注:
(1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由落体运动的合成;
(2)运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关;
(3)θ与β的关系为tgβ=2tgα;
(4)在平抛运动中时间t是解题关键;(5)做曲线运动的物体必有加速度,当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
2)匀速圆周运动
1.线速度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.周期与频率:T=1/f 6.角速度与线速度的关系:V=ωr
7.角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同)
8.主要物理量及单位:弧长(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);频率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);转速(n):r/s;半径?:米(m);线速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2。
万有引力
1.开普勒第三定律T2/R3=K(=4π^2/GM) R:轨道半径 T :周期 K:常量(与行星质量无关)
2.万有引力定律F=Gm1m2/r^2 G=6.67×10^-11N·m^2/kg^2方向在它们的连线上
3.天体上的重力和重力加速度GMm/R^2=mg g=GM/R^2 R:天体半径(m)
4.卫星绕行速度、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.地球同步卫星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)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F心=F万。(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等。(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和地球自转周期相同。(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小。(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9Km/S。
机械能
1.功
(1)做功的两个条件: 作用在物体上的力.
物体在里的方向上通过的距离.
(2)功的大小: W=Fscosa 功是标量 功的单位:焦耳(J)
1J=1N*m
当 0<= a <派/2 w>0 F做正功 F是动力
当 a=派/2 w=0 (cos派/2=0) F不作功
当 派/2<= a <派 W<0 F做负功 F是阻力
(3)总功的求法:
W总=W1+W2+W3……Wn
W总=F合Scosa
2.功率
(1) 定义:功跟完成这些功所用时间的比值.
P=W/t 功率是标量 功率单位:瓦特(w)
此公式求的是平均功率
1w=1J/s 1000w=1kw
(2) 功率的另一个表达式: P=Fvcosa
当F与v方向相同时, P=Fv. (此时cos0度=1)
此公式即可求平均功率,也可求瞬时功率
1)平均功率: 当v为平均速度时
2)瞬时功率: 当v为t时刻的瞬时速度
(3) 额定功率: 指机器正常工作时最大输出功率
实际功率: 指机器在实际工作中的输出功率
正常工作时: 实际功率≤额定功率
(4) 机车运动问题(前提:阻力f恒定)
P=Fv F=ma+f (由牛顿第二定律得)
汽车启动有两种模式
1) 汽车以恒定功率启动 (a在减小,一直到0)
P恒定 v在增加 F在减小 尤F=ma+f
当F减小=f时 v此时有最大值
2) 汽车以恒定加速度前进(a开始恒定,在逐渐减小到0)
a恒定 F不变(F=ma+f) V在增加 P实逐渐增加最大
此时的P为额定功率 即P一定
P恒定 v在增加 F在减小 尤F=ma+f
当F减小=f时 v此时有最大值
3.功和能
(1) 功和能的关系: 做功的过程就是能量转化的过程
功是能量转化的量度
(2) 功和能的区别: 能是物体运动状态决定的物理量,即过程量
功是物体状态变化过程有关的物理量,即状态量
这是功和能的根本区别.
4.动能.动能定理
(1) 动能定义:物体由于运动而具有的能量. 用Ek表示
表达式 Ek=1/2mv^2 能是标量 也是过程量
单位:焦耳(J) 1kg*m^2/s^2 = 1J
(2) 动能定理内容:合外力做的功等于物体动能的变化
表达式 W合=ΔEk=1/2mv^2-1/2mv0^2
适用范围:恒力做功,变力做功,分段做功,全程做功
5.重力势能
(1) 定义:物体由于被举高而具有的能量. 用Ep表示
表达式 Ep=mgh 是标量 单位:焦耳(J)
(2) 重力做功和重力势能的关系
W重=-ΔEp
重力势能的变化由重力做功来量度
(3) 重力做功的特点:只和初末位置有关,跟物体运动路径无关
重力势能是相对性的,和参考平面有关,一般以地面为参考平面
重力势能的变化是绝对的,和参考平面无关
(4) 弹性势能:物体由于形变而具有的能量
弹性势能存在于发生弹性形变的物体中,跟形变的大小有关
弹性势能的变化由弹力做功来量度
6.机械能守恒定律
(1) 机械能:动能,重力势能,弹性势能的总称
总机械能:E=Ek+Ep 是标量 也具有相对性
机械能的变化,等于非重力做功 (比如阻力做的功)
ΔE=W非重
机械能之间可以相互转化
(2) 机械能守恒定律: 只有重力做功的情况下,物体的动能和重力势能
发生相互转化,但机械能保持不变
表达式: Ek1+Ep1=Ek2+Ep2 成立条件:只有重力做功
以上就是高中必修二物理公式总结的全部内容,库仑定律描述了两个点电荷之间的相互作用力,其公式为F=kQq/r2,其中F为力,Q和q为电荷量,r为距离,k为静电力常数。电场强度E定义为电场力F对单位正电荷的比值,即E=F/q。点电荷产生的电场强度公式为E=kQ/r2。在匀强电场中,电场强度E等于电势差U除以距离d,即E=U/d。内容来源于互联网,信息真伪需自行辨别。如有侵权请联系删除。