高中物理公式歸納
高中物理公式歸納
物理公式是物理知識(shí)的重要組成部分，它是定量表示物理概念和物理規(guī)律的一種方式。下面學(xué)習(xí)啦小編給大家?guī)砀咧形锢砉?，希望?duì)你有幫助。
高中物理公式
磁場
1.磁感應(yīng)強(qiáng)度是用來表示磁場的強(qiáng)弱和方向的物理量,是矢量，單位T),1T=1N/A?m
2.安培力F=BIL;(注：L⊥B) {B:磁感應(yīng)強(qiáng)度(T),F:安培力(F),I:電流強(qiáng)度(A),L:導(dǎo)線長度(m)}
3.洛侖茲力f=qVB(注V⊥B); {f:洛侖茲力(N)，q:帶電粒子電量(C)，V:帶電粒子速度(m/s)｝
4.在重力忽略不計(jì)(不考慮重力)的情況下,帶電粒子進(jìn)入磁場的運(yùn)動(dòng)情況(掌握兩種)：
(1)帶電粒子沿平行磁場方向進(jìn)入磁場:不受洛侖茲力的作用,做勻速直線運(yùn)動(dòng)V=V0
(2)帶電粒子沿垂直磁場方向進(jìn)入磁場:做勻速圓周運(yùn)動(dòng),規(guī)律如下a)F向=f洛=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=qVB;r=mV/qB;T=2πm/qB;(b)運(yùn)動(dòng)周期與圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和線速度無關(guān),洛侖茲力對(duì)帶電粒子不做功(任何情況下);(c)解題關(guān)鍵:畫軌跡、找圓心、定半徑、圓心角(=二倍弦切角)。
注： (1)安培力和洛侖茲力的方向均可由左手定則判定，只是洛侖茲力要注意帶電粒子的正負(fù);
電磁感應(yīng)
1.1)E=nΔΦ/Δt(普適公式){法拉第電磁感應(yīng)定律，E：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(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(yùn)動(dòng)) {L:有效長度(m)｝
3)Em=nBSω(交流發(fā)電機(jī)最大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)) {Em:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)峰值｝
4)E=BL2ω/2(導(dǎo)體一端固定以ω旋轉(zhuǎn)切割) {ω:角速度(rad/s)，V:速度(m/s)｝
2.磁通量Φ=BS {Φ:磁通量(Wb),B:勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度(T),S:正對(duì)面積(m2)}
3.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正負(fù)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(fù)極流向正極｝
交變電流(正弦式交變電流)
1.電壓瞬時(shí)值e=Emsinωt 電流瞬時(shí)值i=Imsinωt;(ω=2πf)
2.電動(dòng)勢(shì)峰值Em=nBSω=2BLv 電流峰值(純電阻電路中)Im=Em/R總
3.正(余)弦式交變電流有效值：E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2 ;I=Im/(2)1/2
4.理想變壓器原副線圈中的電壓與電流及功率關(guān)系 U1/U2=n1/n2; I1/I2=n2/n2; P入=P出
5.在遠(yuǎn)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)
6.公式1、2、3、4中物理量及單位：ω:角頻率(rad/s);t:時(shí)間(s);n:線圈匝數(shù);B:磁感強(qiáng)度(T);
S:線圈的面積(m2);U輸出)電壓(V);I:電流強(qiáng)度(A);P:功率(W)。
注: (1)交變電流的變化頻率與發(fā)電機(jī)中線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率相同即:ω電=ω線，f電=f線; (2)發(fā)電機(jī)中,線圈在中性面位置磁通量最大,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零,過中性面電流方向就改變; (3)有效值是根據(jù)電流熱效應(yīng)定義的,沒有特別說明的交流數(shù)值都指有效值; (4)理想變壓器的匝數(shù)比一定時(shí),輸出電壓由輸入電壓決定,輸入電流由輸出電流決定，輸入功率等于輸出功率,當(dāng)負(fù)載的消耗的功率增大時(shí)輸入功率也增大，即P出決定P入;
電磁振蕩和電磁波
1.LC振蕩電路T=2π(LC)1/2;f=1/T {f:頻率(Hz)，T:周期(s)，L:電感量(H)，C:電容量(F)｝
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｝
注: (1)在LC振蕩過程中,電容器電量最大時(shí)，振蕩電流為零;電容器電量為零時(shí)，振蕩電流最大; (2)麥克斯韋電磁場理論:變化的電(磁)場產(chǎn)生磁(電)場;
光的反射和折射(幾何光學(xué))
1.反射定律α=i {α;反射角，i:入射角｝
2.絕對(duì)折射率(光從真空中到介質(zhì))n=c/v=sin /sin {光的色散，可見光中紅光折射率小，n:折射率，c:真空中的光速，v:介質(zhì)中的光速， :入射角， :折射角｝
3.全反射：1)光從介質(zhì)中進(jìn)入真空或空氣中時(shí)發(fā)生全反射的臨界角C：sinC=1/n
2)全反射的條件：光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì);入射角等于或大于臨界角
注: (1)平面鏡反射成像規(guī)律:成等大正立的虛像,像與物沿平面鏡對(duì)稱; (2)三棱鏡折射成像規(guī)律:成虛像,出射光線向底邊偏折,像的位置向頂角偏移
高中物理知識(shí)點(diǎn)
1785年法國物理學(xué)家?guī)靵隼门こ訉?shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電荷之間的相互作用規(guī)律——庫侖定律，并測(cè)出了靜電力常量k的值。
1752年，富蘭克林在費(fèi)城通過風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證閃電是放電的一種形式，把天電與地電統(tǒng)一起來，并發(fā)明避雷針。
1837年，英國物理學(xué)家法拉第最早引入了電場概念，并提出用電場線表示電場。
1913年，美國物理學(xué)家密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)精確測(cè)定了元電荷e電荷量，獲得諾貝爾獎(jiǎng)。
1826年德國物理學(xué)家歐姆(1787-1854)通過實(shí)驗(yàn)得出歐姆定律。
1911年，荷蘭科學(xué)家昂尼斯(或昂納斯)發(fā)現(xiàn)大多數(shù)金屬在溫度降到某一值時(shí)，都會(huì)出現(xiàn)電阻突然降為零的現(xiàn)象——超導(dǎo)現(xiàn)象。
19世紀(jì)，焦耳和楞次先后各自獨(dú)立發(fā)現(xiàn)電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱效應(yīng)的規(guī)律，即焦耳——楞次定律。
1820年，丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)電流可以使周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，稱為電流磁效應(yīng)。
法國物理學(xué)家安培發(fā)現(xiàn)兩根通有同向電流的平行導(dǎo)線相吸，反向電流的平行導(dǎo)線則相斥，同時(shí)提出了安培分子電流假說;并總結(jié)出安培定則(右手螺旋定則)判斷電流與磁場的相互關(guān)系和左手定則判斷通電導(dǎo)線在磁場中受到磁場力的方向。
荷蘭物理學(xué)家洛侖茲提出運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生了磁場和磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有作用力(洛侖茲力)的觀點(diǎn)。
英國物理學(xué)家湯姆生發(fā)現(xiàn)電子，并指出：陰極射線是高速運(yùn)動(dòng)的電子流。
湯姆生的學(xué)生阿斯頓設(shè)計(jì)的質(zhì)譜儀可用來測(cè)量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位素。
1932年，美國物理學(xué)家勞倫茲發(fā)明了回旋加速器能在實(shí)驗(yàn)室中產(chǎn)生大量的高能粒子。(最大動(dòng)能僅取決于磁場和D形盒直徑。帶電粒子圓周運(yùn)動(dòng)周期與高頻電源的周期相同;但當(dāng)粒子動(dòng)能很大，速率接近光速時(shí)，根據(jù)狹義相對(duì)論，粒子質(zhì)量隨速率顯著增大，粒子在磁場中的回旋周期發(fā)生變化，進(jìn)一步提高粒子的速率很困難。
1831年英國物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了由磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律——電磁感應(yīng)定律。
1834年，俄國物理學(xué)家楞次發(fā)表確定感應(yīng)電流方向的定律——楞次定律。
1835年，美國科學(xué)家亨利發(fā)現(xiàn)自感現(xiàn)象(因電流變化而在電路本身引起感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象)，日光燈的工作原理即為其應(yīng)用之一，雙繞線法制精密電阻為消除其影響應(yīng)用之一。
高中物理學(xué)習(xí)方法
(一)重視經(jīng)驗(yàn)的積累和對(duì)知識(shí)的徹悟
直覺是主體先前積累和儲(chǔ)備的經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)與當(dāng)前問題相碰撞而進(jìn)發(fā)出的思維火花，雖然有時(shí)我們說不清究竟是哪些經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)在起作用，但是，主體已有的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)的數(shù)量和質(zhì)量實(shí)實(shí)在在是產(chǎn)生直覺思維的基礎(chǔ)。布洛赫說："我認(rèn)為直覺和經(jīng)驗(yàn)二者是密切相關(guān)的，所謂直覺，是把那些你已經(jīng)了解得很充分的事物的認(rèn)識(shí)拼起來形成一個(gè)完整的認(rèn)識(shí)。"西蒙說：直覺是"利用了已有的知識(shí)認(rèn)識(shí)了當(dāng)前的情景。"一般說來，對(duì)某一領(lǐng)域中的經(jīng)驗(yàn)越豐富，對(duì)該領(lǐng)域的知識(shí)理解得越透徹，就越容易對(duì)該領(lǐng)域中的問題產(chǎn)生直覺。專家對(duì)本專業(yè)的問題比之新手具有強(qiáng)得多的直黨能力，就是這個(gè)道理。離開了已有的經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)，直覺便會(huì)成為無源之水，無本之木。
(二)完善認(rèn)知結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)組塊思維
物理直覺是主體將物理知識(shí)組塊與當(dāng)前問題相互作用的產(chǎn)物。知識(shí)組塊是知識(shí)數(shù)量的單位。它可以是一個(gè)知識(shí)單元，或是一個(gè)問題類型或問題模式。組塊是知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的濃縮，它作為一個(gè)整體被儲(chǔ)存、提取和應(yīng)用。組塊思維是直覺思維整體性的邏輯基礎(chǔ)，人們?cè)诮鉀Q問題產(chǎn)生直覺時(shí)，為什么常常感到有些思維加工的過程十分簡略，其中許多細(xì)節(jié)沒有明確地被意識(shí)到，原因就在于主體的直覺思維是一種組塊式的思維。
因此，在物理教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)重視基本問題的教學(xué)，要使學(xué)生熟悉基本問題的情境、解法和結(jié)論。注意經(jīng)常對(duì)知識(shí)進(jìn)行比較和歸類，使之形成完善的結(jié)構(gòu);注意新舊問題的比較和溝通，善于將新問題轉(zhuǎn)化為舊問題，將舊問題的結(jié)論用于新問題。在解決問題時(shí)，要重視問題從宏觀上作整體的考察，重視定性分析，以期在總體和本質(zhì)上對(duì)問題加以把握。
(三)鼓勵(lì)學(xué)生廣泛聯(lián)想，大膽猜測(cè)
聯(lián)想是不受邏輯約束的思維方法，它具有極大的跳躍性和自由性，可以極為迅速地將不同事物建立起聯(lián)系。所以，聯(lián)想是直覺思維的翅膀。問題解法的猜測(cè)可以啟動(dòng)解題的思維，問題結(jié)論的猜測(cè)可以為解題導(dǎo)向，所以猜測(cè)是直覺思維的重要武器。因此，在物理教學(xué)中，應(yīng)當(dāng)積極鼓勵(lì)學(xué)生針對(duì)面臨問題，開闊思路，廣泛聯(lián)想，以已有的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)及感知到的問題信息為依據(jù)，由研究對(duì)象的部分信息推測(cè)它所具有的全部信息。既要重視思維的邏輯性和嚴(yán)謹(jǐn)性，又要重視思維的探索性和發(fā)現(xiàn)性，重視直覺猜測(cè)的必要性和合理性。注意直覺思維與邏輯思維的有機(jī)結(jié)合和協(xié)調(diào)統(tǒng)一。
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