高中物理公式定理定律概念大全

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必修一

第一章 运动的描述 一、质点（A）

（1）没有形状、大小，而具有质量的点。

（2）质点是一个理想化的物理模型，实际并不存在。

（3）一个物体能否看成质点，并不取决于这个物体的大小，而是看在所研究的问题中物体的形状、大小和物体上各部分运动情况的差异是否为可以忽略的次要因素，要具体问题具体分析。

二、参考系（A）

（1）物体相对于其他物体的位置变化，叫做机械运动，简称运动。

（2）在描述一个物体运动时，选来作为标准的（即假定为不动的）另外的物体，叫做参考系。

对参考系应明确以下几点：

①对同一运动物体，选取不同的物体作参考系时，对物体的观察结果往往不同的。

②在研究实际问题时，选取参考系的基本原则是能对研究对象的运动情况的描述得到尽量的简化，能够使解题显得简捷。

③因为今后我们主要讨论地面上的物体的运动，所以通常取地面作为参照系。 三、路程和位移（A）

（1）位移是表示质点位置变化的物理量。路程是质点运动轨迹的长度。

（2）位移是矢量，可以用以初位置指向末位置的一条有向线段来表示。因此，位移的大小等于物体的初位置到末位置的直线距离。路程是标量，它是质点运动轨迹的长度。因此其大小与运动路径有关。

（3）一般情况下，运动物体的路程与位移大小是不同的。只有当质点做单一方向的直线运动时，路程与位移的大小才相等。图2-1-1中质点轨迹ACB的长度是路程，AB是位移S。 C C

B B

A A

图2-1-1

（4）在研究机械运动时，位移才是能用来描述位置变化的物理量。路程不能用来表达物体的确切位置。比如说某人从O点起走了50m路，我们就说不出终了位置在何处。

四、速度、平均速度和瞬时速度（A）

（1）表示物体运动快慢的物理量，它等于位移s跟发生这段位移所用时间t的比值。即

v=s/t。速度是矢量，既有大小也有方向，其方向就是物体运动的方向。在国际单位制中，

速度的单位是（m/s）米/秒。

（2）平均速度是描述作变速运动物体运动快慢的物理量。定义v=s/t为物体在这段时间（或这段位移）上的平均速度。平均速度也是矢量，其方向就是物体在这段时间内的位移的方向。

（3）瞬时速度是指运动物体在某一时刻（或某一位置）的速度。从物理含义上看，瞬时速度指某一时刻附近极短时间内的平均速度。瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率。 五、匀速直线运动（A） 定义：物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内位移相等，这种运动叫做匀速直线运动。 8、根据匀速直线运动的特点，质点在相等时间内通过的位移相等，质点在相等时间内通过的路程相等，质点的运动方向不变，质点在相等时间内的位移大小和路程相等。 六、匀速直线运动的x—t图象和v-t图象（A）

（1）位移图象（s-t图象）就是以纵轴表示位移，以横轴表示时间而V/m.s-1 V1 20 作出的反映物体运动规律的数学图象，匀速直线运动的位移图线是通

10 t/s 过坐标原点的一条直线。

O （2）匀速直线运动的v-t图象是一条平行于横轴（时间轴）的直线， 5 10 15 -10 V2 如图2-4-1所示。

由图可以得到速度的大小和方向，如v1=20m/s,v2=-10m/s,表明一个质

点沿正方向以20m/s的速度运动，另一个反方向以10m/s速度运动。 七、加速度（A）

（1）加速度的定义:加速度是表示速度改变快慢的物理量,它等于速度的改变量跟发生这一

Vt?V0改变量所用时间的比值,定义式:a=

t（2）加速度是矢量,它的方向是速度变化的方向

（3）在变速直线运动中,若加速度的方向与速度方向相同,则质点做加速运动; 若加速度的方向与速度方向相反,则则质点做减速运动.

第二章．匀变速直线运动

一、用电火花计时器(或电磁打点计时器)研究匀变速直线运动（A） 1、实验步骤：

（1）把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，将打点计时器固定在平板上,并接好电路 （2）把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着重量适当的钩码. （3）将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔

（4）拉住纸带,将小车移动至靠近打点计时器处,先接通电源,后放开纸带. （5）断开电源,取下纸带

O A B C D E ?3.07 ? ? ? ? ? （6）换上新的纸带，再重复做三次

12.38 2、常见计算：

27.87

AB?BCBC?CD，?C?

2T2T???BCD?BC?（2）a?C 2TT（1）?B?二、匀变速直线运动的规律（A）

49.62.77.40 图2-5

1.匀变速直线运动的速度公式vt=vo+at（减速：vt=vo-at）

vt?vo此式只适用于匀变速直线运动. 222

3. 匀变速直线运动的位移公式s=vot+at/2（减速：s=vot-at/2）

2.v?

4位移推论公式：S??t2??022a（减速：S??t2??02?2a）

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：Δs = aT2 (a----匀变速直线运动的加速度 T----每个时间间隔的时间) V/m·6 三、匀变速直线运动的x—t图象和v-t图象（A）

5 ① 四、自由落体运动（A） 4 3 1、自由落体运动 2 物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。 ② 1 t/s 2.自由落体加速度

（1）自由落体加速度也叫重力加速度，用g表示.

（2）重力加速度是由于地球的引力产生的,因此,它的方向总是竖直向下.其大小在地球上不同地方略有不,在地球表面，纬度越高，重力加速度的值就越大，在赤道上，重力加速度的值最小，但这种差异并不大。 (3)通常情况下取重力加速度g=10m/s2 3.自由落体运动的规律

0 1 2 3 5 6 7 8 4 vt=gt．H=gt2/2,vt2=2gh

第三章 相互作用力 一、力

1.力是物体对物体的作用。

⑴力不能脱离物体而独立存在。⑵物体间的作用是相互的。 2.力的三要素：力的大小、方向、作用点。 3.力作用于物体产生的两个作用效果。

⑴使受力物体发生形变或使受力物体的运动状态发生改变。 4．力的分类

⑴按照力的性质命名：重力、弹力、摩擦力等。

⑵按照力的作用效果命名：拉力、推力、压力、支持力、动力、阻力、浮力、向心力等。 二、重力

1.重力是由于地球的吸引而使物体受到的力 ⑴地球上的物体受到重力，施力物体是地球。 ⑵重力的方向总是竖直向下的。

2.重心：物体的各个部分都受重力的作用，但从效果上看，我们可以认为各部分所受重力的作用都集中于一点，这个点就是物体所受重力的作用点，叫做物体的重心。

① 质量均匀分布的有规则形状的均匀物体，它的重心在几何中心上。

② 一般物体的重心不一定在几何中心上，可以在物体内，也可以在物体外。一般采用悬挂法。

3.重力的大小：G=mg 三、弹力

1.弹力

⑴发生弹性形变的物体，会对跟它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力。

⑵产生弹力必须具备两个条件：①两物体直接接触；②两物体的接触处发生弹性形变。

2.弹力的方向：物体之间的正压力一定垂直于它们的接触面。绳对物体的拉力方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向，在分析拉力方向时应先确定受力物体。

3.弹力的大小

弹力的大小与弹性形变的大小有关,弹性形变越大,弹力越大. 弹簧弹力：F = Kx (x为伸长量或压缩量,K为劲度系数) 4.相互接触的物体是否存在弹力的判断方法

如果物体间存在微小形变,不易觉察,这时可用假设法进行判定. 四、摩擦力

(1 ) 滑动摩擦力： f=μFN

说明 ： a、FN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FN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

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。 五、力的合成与分解 1.合力与分力

如果一个力作用在物体上，它产生的效果跟几个力共同作用在物体上产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力，而那几个力叫做这个力的分力。 2.共点力的合成 ⑴共点力

几个力如果都作用在物体的同一点上，或者它们的作用线相交于同一点，这几个力叫共点力。 ⑵力的合成方法

求几个已知力的合力叫做力的合成。 ａ．若F1和F2在同一条直线上

①F1 、F2同向：合力F?F1?F2方向与F1、F2的方向一致

F2 ②F1 、F2反向：合力F?F1?F2，方向与F1、F2这两个力中较大的那个力同向。

ｂ．F1、F2互成θ角——用力的平行四边形定则

O F1 图1－5－1

F 平行四边形定则：两个互成角度的力的合力，可以用表示这两个力的有向线段为邻边，作平行四边形，它的对角线就表示合力的大小及方向，这是矢量合成的普遍法则。 求F1、F2两个共点力的合力公式：F=角）

F12+F22-2F1F2COSθ（θ为F1、F2的夹

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： F1－F2 ≤F≤ F1 +F2

(3) 合力可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力 （4）两个分力成直角时，用勾股定理或三角函数。 六、共点力作用下物体的平衡 1.共点力作用下物体的平衡状态

(1)一个物体如果保持静止或者做匀速直线运动，我们就说这个物体处于平衡状态

(2)物体保持静止状态或做匀速直线运动时，其速度（包括大小和方向）不变，其加速度为零，这是共点力作用下物体处于平衡状态的运动学特征。 2.共点力作用下物体的平衡条件

共点力作用下物体的平衡条件是合力为零，亦即F合=0

(1)二力平衡：这两个共点力必然大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。

(2)三力平衡：这三个共点力必然在同一平面内，且其中任何两个力的合力与第三个力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，即任何两个力的合力必与第三个力平衡 (3)若物体在三个以上的共点力作用下处于平衡状态，通常可采用正交分解，必有： F合x= F1x+ F2x + ………+ Fnx =0

F合y= F1y+ F2y + ………+ Fny =0 （按接触面分解或按运动方向分解）

第四章 牛顿运动三定律 1．惯性：保持原来运动状态的性质， 质量是物体惯性大小的唯一量度

牛顿第一定律 2．平衡状态：静止或匀速直线运动

3．力是改变物体运动状态的原因，即

产生加速度的原因

1．内容：物体运动的加速度与所受的合外力成正比，

与物体的质量成反比，加速度方向与合外力方向一致

牛顿第二定律

一、牛顿运动定 牛顿第三定律

牛顿运动定律

的应用

二、力学单位制

2．表达式： F合= ma

3．力的瞬时作用效果：一有力的作用，立即产生加速度 4．力的单位的定义：使质量为1kg的物体产生1m/s2的加速度的力就是1N

1．物体间相互作用的规律：作用力和反作用力大小相等、方向相反，作用在同一条直线上

2．作用力和反作用力同时产生、同时消失，作用在相互作用的两物体上，性质相同 3．作用力和反作用力与平衡力的关系 1．已知运动情况确定物体的受力情况 2．已知受力情况确定物体的运动情况 3．加速度是联系运动和力关系的桥梁

1．物理公式在确定物理量数量关系的同时，也确定了物理量的单位关系。基本单位就是根据物理量运算中的实际需要而选定的少数几个物理量单位；根据物理公式和基本单位确立的其它物理量的单位叫做导出单位。

2．在物理力学中，选定长度、质量和时间的单位作为基本单位，与其它的导出单位一起组成了力学单位制。选用不同的基本单位，可以组成不同的力学单位制，其中最常用的基本单位是长度为米（m），质量为千克(kg)，时间为秒（s）,由此还可得到其它的导出单位，它们一起组成了力学的国际单位制。

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必修二

第五章 曲线运动 1、运动的分解与合成 2、、平抛运动：水平方向匀速直线运动和竖直方向自由落体运动的合运动

水平分运动： 水平位移： x= vo t 水平分速度：vx = vo 竖直分运动： 竖直位移： y =

)θ1g t2 竖直分速度：vy= g t 2

tgθ=

VyVo Vy = Votgθ Vo =Vyctgθ

V =

Vo2+Vy2 Vo = Vcosθ Vy = Vsinθ

y=

时间由

122ygt得t=（由下落的高度y决定） 2g3、匀速圆周运动公式 线速度: V= Rω=R2?f =

φ2π2?R=2πf 角速度：ω==tTT

v24π22=ωR=2R=4π2 f2 R 向心加速度：a =RT4π2v22

=mωR= m2R 向心力：F= ma = mRT 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

第六章 经典万有引力与航天

一、 万有引力定律（A）

1．万有引力定律的内容是：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的大小与物体的质量m1和m2的乘积成正比，与它们之间距离r的二次方成反比。 2．其数学表达式是____________。（对于质量均匀分布的球体，仍可以用万有引力定律，公式中的r为球心之间的距离。）

3．适用条件：万有引力定律适用于计算两个质点间的万有引力，

4．历史知识：开普勒发现了行星的运动定律，牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许扭秤实验证明了万有引力的存在及正确性，并测定了引力常量G。 二、人超地球卫星（A）、宇宙速度（A） 1．人造地球卫星

（1）研究方法：地球的引力提供向心力。

22?? 即GMm?mv?m?2r?m???r2rrT??2（2）卫星圆周运动的圆心和地球的地心重合。

（3）轨道半径越大，卫星的运行速度越小，角速度越小，周期越大。 2．宇宙速度（A）

（1）第一宇宙速度：第一宇宙速度是发射人造地球卫星所必须达到的最小速度，是近地卫星的环绕速度，是地球卫星的最大运行速度。?1?GM?gR?7.9km/s R（2）第二宇宙速度：第二宇宙速度，是飞行器克服地球的引力，离开地球束缚的速度，是在地球上发射绕太阳运行或飞到其他行星上去的飞行器的最小发射速度。其值为：________。（3）第三宇宙速度：第三宇宙速度，是在地面附近发射一个物体，使它挣脱太阳引力的束缚，飞到太阳系外，必须达到的速度。其值是_________。 三、经典力学的成就与局限（A） 1．经典力学的局限

和任何理论一样，经典力学也有它的局限性，有它的适用范围。 （1）从低速到高速——狭义相对论： （2）从宏观到微观——量子力学：

（3）从弱引力到强引力——广义相对论：

2．经典力学适用于低速运动；适用于宏观世界；适用于弱引力情况。对于高速运动、微观世界、强引力情况，经典力学与实际情况差异很大，不再适用。 第七章 机械能和能量守恒

一.功的公式：W?Fscos?（用来计算恒力的功）（1）功的正负

当??90?时，W?0，表示力对物体不做功。这时物体在力的方向上没有发生位移。 当0?≤?＜90?时，W?0，即力对物体做正功。动力

当90°＜?≤180°时，W?0，即力对物体做负功 。阻力 （2）功是标量

（3）功的两个不可缺少的两个因素：力和力方向上的位移 二. 功率

（1）公式：①P?W，这是物体在t时间内的平均功率；②P?FV.当v是瞬时速度，t

P是瞬时功率；当V是平均速度，P是平均功率。?是F与V方向间的夹角。

（2）发动机铭牌上的额定功率,指的是该机正常工作时的最大输出功率.并不是任何时候发动机的功率都等于额定功率,实际输出功率可在零和额定值之间取值.

发动机的功率即是牵引力的功率，P?FV.在功率一定的情况下发动机的力F跟运转速度成反比。

（3）功率描述做功的快慢，功率是标量。 三、功是能量转化的量度

1、 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） 弹力的功-----量度------弹性势能的变化； 合外力的功------量度-------动能的变化 2、动能和势能： 动能： Ek =

1mV2 重力势能：Ep = mgh (与零势能面的选择有关) 23、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=

ΔEk = Ek2 一Ek1 =

11mV22-mV12 22四、机械能守恒定律：机械能 = 动能+重力势能+弹性势能

条件：系统只有重力或弹力做功.

112mV22 或者 ΔEp减 = ΔEk增 公式： mgh1 +mV1=mgh2+22五、验证机械能守恒定律：

１、实验目的：本实验的目的是验证机械能守恒定律。 ２、实验原理：mgh?1m?2 23、实验步骤

①将纸带压在重锤上，从复写纸的下方穿过限位孔 ②用手提住纸带，并使纸带竖直，重锤靠近打点计时器

③打开电源开关，等打点稳定后，松手使重锤做自由落体运动 ④换一条纸带重复1、2、3步骤

⑤在打好的纸带中选用第一、第二两点间距接近2mm点迹清晰的纸带，进行运算

22

4、在验证机械能守恒定律的实验中，若以v/2为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出v/2

2

—h图线是一条过原点直线,才能验证机械能守恒定律；v/2—h图线的斜率等于重力加速度g的数值。

六、能源、能量守恒定律、能量转化与转移过程的方向性：

（1）能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。 （2）人类利用能源大致经历了三个时期：柴薪时期、煤炭时期、石油时期。煤和石油成为人类的主要能源。

（3）能量耗散：人类使用的燃料燃烧释放的能量不会自动聚集起来供人类重新使用，这种现象叫能量耗散。能量的耗散现象从能量转化的角度反映出自然界中宏观现象的方向性。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/1438.html