初高中所有物理公式

　　九、氣體的性質(zhì)

　　1.氣體的狀態(tài)參量：

　　溫度：宏觀上，物體的冷熱程度;微觀上，物體內(nèi)部分子無規(guī)則運動的劇烈程度的標志，

　　熱力學(xué)溫度與攝氏溫度關(guān)系：T=t+273 {T:熱力學(xué)溫度(K)，t:攝氏溫度(℃)｝

　　體積V：氣體分子所能占據(jù)的空間，單位換算：1m3=103L=106mL

　　壓強p：單位面積上，大量氣體分子頻繁撞擊器壁而產(chǎn)生持續(xù)、均勻的壓力，

　　標準大氣壓：1atm=1.013×105Pa=76cmHg(1Pa=1N/m2)

　　2.氣體分子運動的特點：分子間空隙大;除了碰撞的瞬間外，相互作用力微弱;分子運動速率很大

　　3.理想氣體的狀態(tài)方程：p1V1/T1=p2V2/T2 {PV/T=恒量，T為熱力學(xué)溫度(K)｝

　　注:(1)理想氣體的內(nèi)能與理想氣體的體積無關(guān),與溫度和物質(zhì)的量有關(guān);

　　(2)公式3成立條件均為一定質(zhì)量的理想氣體，使用公式時要注意溫度的單位，t為攝氏溫度(℃)，而T為熱力學(xué)溫度(K)。

　　十、電場

　　1.兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷：(e=1.60×10-19C);帶電體電荷量等于元電荷的整數(shù)倍

　　2.庫侖定律：F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:點電荷間的作用力(N)，k:靜電力常量k=9.0×109Nm2/C2，Q1、Q2:兩點電荷的電量(C)，

　　r:兩點電荷間的距離(m)，方向在它們的連線上，作用力與反作用力，同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引｝

　　3.電場強度：E=F/q(定義式、計算式){E:電場強度(N/C)，是矢量(電場的疊加原理)，q：檢驗電荷的電量(C)｝

　　4.真空點(源)電荷形成的電場E=kQ/r2 {r：源電荷到該位置的距離(m)，Q：源電荷的電量｝

　　5.勻強電場的場強E=UAB/d {UAB:AB兩點間的電壓(V)，d:AB兩點在場強方向的距離(m)｝

　　6.電場力：F=qE {F:電場力(N)，q:受到電場力的電荷的電量(C)，E:電場強度(N/C)｝

　　7.電勢與電勢差：UAB=φA-φB，UAB=WAB/q=-ΔAB /q

　　8.電場力做功：WAB=qUAB=Eqd{WAB:帶電體由A到B時電場力所做的功(J)，q:帶電量(C)，

　　UAB:電場中A、B兩點間的電勢差(V)(電場力做功與路徑無關(guān)),E:勻強電場強度,d:兩點沿場強方向的距離(m)｝

　　9.電勢能：A=qφA {A:帶電體在A點的電勢能(J)，q:電量(C)，φA:A點的電勢(V)｝

　　10.電勢能的變化ΔAB=B -A {帶電體在電場中從A位置到B位置時電勢能的差值｝

　　11.電場力做功與電勢能變化ΔAB=-WAB=-qUAB (電勢能的增量等于電場力做功的負值)

　　14.帶電粒子在電場中的加速(Vo=0)：W=ΔEK或qU=mVt2/2，Vt=(2qU/m)1/2

　　15.帶電粒子沿垂直電場方向以速度Vo進入勻強電場時的偏轉(zhuǎn)(不考慮重力作用的情況下)

　　類平拋運動

　　垂直電場方向:勻速直線運動L=Vot(在帶等量異種電荷的平行極板中：E=U/d)

　　平行電場方向:初速度為零的勻加速直線運動d=at2/2，a=F/m=qE/m

　　注:

　　(1)兩個完全相同的帶電金屬小球接觸時,電量分配規(guī)律:原帶異種電荷的先中和后平分,原帶同種電荷的總量平分;

　　(2)電場線從正電荷出發(fā)終止于負電荷,電場線不相交,切線方向為場強方向,電場線密處場強大,順著電場線電勢越來越低,電場線與等勢線垂直;

　　3)常見電場的電場線分布要求熟記;

　　(4)電場強度(矢量)與電勢(標量)均由電場本身決定,而電場力與電勢能還與帶電體帶的電量多少和電荷正負有關(guān);

　　(5)處于靜電平衡導(dǎo)體是個等勢體,表面是個等勢面,導(dǎo)體外表面附近的電場線垂直于導(dǎo)體表面，導(dǎo)體內(nèi)部合場強為零, 導(dǎo)體內(nèi)部沒有凈電荷,凈電荷只分布于導(dǎo)體外表面;

　　(7)電子伏(eV)是能量的單位,1eV=1.60×10-19J;

　　十一、恒定電流

　　1.電流強度：I=q/t{I:電流強度(A)，q:在時間t內(nèi)通過導(dǎo)體橫載面的電量(C)，t:時間(s)｝

　　2.歐姆定律：I=U/R {I:導(dǎo)體電流強度(A)，U:導(dǎo)體兩端電壓(V)，R:導(dǎo)體阻值(Ω)｝

　　3.電阻、電阻定律：R=ρL/S{ρ:電阻率(Ωm)，L:導(dǎo)體的長度(m)，S:導(dǎo)體橫截面積(m2)｝

　　4.閉合電路歐姆定律：I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U內(nèi)+U外

　　{I:電路中的總電流(A)，E:電源電動勢(V)，R:外電路電阻(Ω)，r:電源內(nèi)阻(Ω)｝

　　5.電功與電功率：W=UIt，P=UI{W:電功(J)，U:電壓(V)，I:電流(A)，t:時間(s)，P:電功率(W)｝

　　6.焦耳定律：Q=I2Rt{Q:電熱(J)，I:通過導(dǎo)體的電流(A)，R:導(dǎo)體的電阻值(Ω)，t:通電時間(s)｝

　　7.純電阻電路中:由于I=U/R,W=Q，因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R

　　8.電源總動率、電源輸出功率、電源效率：P總=IE，P出=IU，η=P出/P總

　　{I:電路總電流(A)，E:電源電動勢(V)，U:路端電壓(V)，η：電源效率｝

　　9.電路的串/并聯(lián)串聯(lián)電路(P、U與R成正比) 并聯(lián)電路(P、I與R成反比)

　　電阻關(guān)系(串同并反) R串=R1+R2+R3+ 1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+

　　電流關(guān)系I總=I1=I2=I3 I并=I1+I2+I3+

　　電壓關(guān)系U總=U1+U2+U3+ U總=U1=U2=U3

　　功率分配P總=P1+P2+P3+ P總=P1+P2+P3+

　　10.歐姆表測電阻

　　(1)電路組成

　　(2)測量原理

　　兩表筆短接后,調(diào)節(jié)Ro使電表指針滿偏，得 Ig=E/(r+Rg+Ro)

　　接入被測電阻Rx后通過電表的電流為 Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx)

　　由于Ix與Rx對應(yīng)，因此可指示被測電阻大小

　　(3)使用方法:機械調(diào)零、選擇倍率檔、歐姆調(diào)零、測量讀數(shù){注意擋位(倍率)｝、撥off擋。

　　(4)注意:測量電阻時，要與原電路斷開,選擇量程使指針在中央附近,每次換擋要重新短接歐姆調(diào)零。

　　11.伏安法測電阻

　　12.滑動變阻器在電路中的限流接法與分壓接法

　　限流接法：電壓調(diào)節(jié)范圍小,電路簡單,功耗小

　　分壓接法：電壓調(diào)節(jié)范圍大,電路復(fù)雜,功耗較大

　　注1)單位換算：1A=103mA=106μA;1kV=103V=106m V;1MΩ=103kΩ=106Ω

　　(2)各種材料的電阻率都隨溫度的變化而變化,金屬電阻率隨溫度升高而增大;

　　(3)串聯(lián)總電阻大于任何一個分電阻,并聯(lián)總電阻小于任何一個分電阻;

　　(4)當電源有內(nèi)阻時,外電路電阻增大時,總電流減小,路端電壓增大;

　　(5)當外電路電阻等于電源電阻時,電源輸出功率最大,此時的輸出功率為E2/4r;

　　十二、磁場

　　1.磁感應(yīng)強度是用來表示磁場的強弱和方向的物理量,是矢量，單位T),1T=1N/Am

　　2.安培力F=BIL;(注：L⊥B) {B:磁感應(yīng)強度(T),F:安培力(F),I:電流強度(A),L:導(dǎo)線長度(m)}

　　注：(1)安培力的方向可由左手定則判定

　　(2)磁感線的特點及其常見磁場的磁感線分布要掌握

　　十三、電磁感應(yīng)

　　1.[感應(yīng)電動勢的大小計算公式]

　　1)E=nΔΦ/Δt(普適公式){法拉第電磁感應(yīng)定律，E：感應(yīng)電動勢(V)，n：感應(yīng)線圈匝數(shù)，ΔΦ/Δt:磁通量的變化率｝

　　2)E=BLV垂(切割磁感線運動) {L:有效長度(m)｝

　　2.磁通量Φ=BS {Φ:磁通量(Wb),B:勻強磁場的磁感應(yīng)強度(T),S:正對面積(m2)}

　　3.感應(yīng)電動勢的正負極可利用感應(yīng)電流方向判定{電源內(nèi)部的電流方向：由負極流向正極｝

　　注：(1)感應(yīng)電流的方向可用楞次定律或右手定則判定，楞次定律應(yīng)用要點;

　　5.在遠距離輸電中,采用高壓輸送電能可以減少電能在輸電線上的損失 P損=(P/U)2R;

　　(P損:輸電線上損失的功率，P:輸送電能的總功率，U:輸送電壓，R:輸電線電阻)

　　十五、電磁波

　　2.電磁波在真空中傳播的速度c=3.00×108m/s，λ=c/f {λ:電磁波的波長(m)，f:電磁波頻率｝

　　(2)麥克斯韋電磁場理論:變化的電(磁)場產(chǎn)生磁(電)場;

　　十七、光的本性(光既有粒子性,又有波動性,稱為光的波粒二象性)

　　1.兩種學(xué)說:微粒說(牛頓)、波動說(惠更斯)〔

　　2.雙縫干涉:中間為亮條紋;亮條紋位置: =nλ;暗條紋位置: =(2n+1)λ/2(n=0,1,2,3,、、、);

　　條紋間距{ :路程差(光程差);λ:光的波長;λ/2:光的半波長;d兩條狹縫間的距離;l：擋板與屏間的距離｝

　　3.光的顏色由光的頻率決定,光的頻率由光源決定,與介質(zhì)無關(guān),光的傳播速度與介質(zhì)有關(guān)，

　　光的顏色按頻率從低到高的排列順序是：紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫(助記：紫光的頻率大，波長小)

　　4.薄膜干涉:增透膜的厚度是綠光在薄膜中波長的1/4,即增透膜厚度d=λ/4

　　5.光的衍射：光在沒有障礙物的均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，在障礙物的尺寸比光的波長大得多的情況下，

　　光的衍射現(xiàn)象不明顯可認為沿直線傳播，反之，就不能認為光沿直線傳播

　　*6.光的偏振：光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波

　　7.光的電磁說：光的本質(zhì)是一種電磁波。電磁波譜(按波長從大到小排列):無線電波、紅外線、可見光、紫外線、倫琴射線、γ射線。

　　紅外線、紫外線、倫琴射線的發(fā)現(xiàn)和特性、產(chǎn)生機理、實際應(yīng)用

　　8.光子說,一個光子的能量E=hν {h:普朗克常量=6.63×10-34J.s，ν:光的頻率｝

　　9.愛因斯坦光電效應(yīng)方程：mVm2/2=hν-W {mVm2/2:光電子初動能，hν:光子能量，W:金屬的逸出功｝

　　注:(1)要會區(qū)分光的干涉和衍射產(chǎn)生原理、條件、圖樣及應(yīng)用,如雙縫干涉、薄膜干涉、單縫衍射、圓孔衍射、圓屏衍射等;

　　(2)其它相關(guān)內(nèi)容:光的本性學(xué)說發(fā)展史/泊松亮斑 /光電效應(yīng)的規(guī)律光子說/光電管及其應(yīng)用/光的波粒二象性/物質(zhì)波。

　　十八、原子和原子核

　　1.α粒子散射試驗結(jié)果a)大多數(shù)的α粒子不發(fā)生偏轉(zhuǎn);(b)少數(shù)α粒子發(fā)生了較大角度的偏轉(zhuǎn);(c)極少數(shù)α粒子出現(xiàn)大角度的偏轉(zhuǎn)(甚至反彈回來)

　　2.原子核的大小：10-15～10-14m，原子的半徑約10-10m(原子的核式結(jié)構(gòu))

　　4.原子核的組成:質(zhì)子和中子(統(tǒng)稱為核子),{A=質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù),Z=電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)=原子序數(shù)｝

　　5.天然放射現(xiàn)象:α射線(α粒子是氦原子核).β射線(高速運動的電子流).γ射線(波長極短的電磁波).

　　α衰變與β衰變.半衰期(有半數(shù)以上的原子核發(fā)生了衰變所用的時間)。γ射線是伴隨α射線和β射線產(chǎn)生的

　　*6.愛因斯坦的質(zhì)能方程:E=mc2{E:能量(J)，m:質(zhì)量(Kg)，c:光在真空中的速度｝

　　*7.核能的計算ΔE=Δmc2{當Δm的單位用kg時，ΔE的單位為J;當Δm用原子質(zhì)量單位u時,算出的ΔE單位為uc2;1uc2=931.5MeV}。

　　注：(1)常見的核反應(yīng)方程(重核裂變核反應(yīng)方程)要求掌握;

　　(2)熟記常見粒子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù);

　　(3)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒,依據(jù)實驗事實,是正確書寫核反應(yīng)方程的關(guān)鍵;

　　(4) 放射性同位數(shù)及其應(yīng)用.放射性污染和防護

　　重核裂變.鏈式反應(yīng).鏈式反應(yīng)的條件.核反應(yīng)堆
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