Fórmulas de física de secundaria

Tabla de recopilación de fórmulas y leyes de física de secundaria

1. Mecánica

Ley de Hooke: F = kx (x es alargamiento o compresión; k es el coeficiente de rigidez, que sólo está relacionado con la longitud original del resorte, el espesor está relacionado con el material)

Gravedad: G = mg (g cambia con la altura, latitud y estructura geológica sobre el suelo; la gravedad es aproximadamente igual a la gravedad del resorte tierra en el suelo)

3. Encuentra la fuerza resultante de la suma f: usa la regla del paralelogramo.

Nota: (1) La síntesis y descomposición de fuerzas sigue la ley del paralelogramo.

(2) El rango de la fuerza resultante de las dos fuerzas: F1-F2 F1 F2

(3) La fuerza resultante puede ser mayor, menor o igual a la fuerza componente.

4. Dos condiciones de equilibrio:

* * *La condición de equilibrio de un objeto bajo la acción de una fuerza puntual: la fuerza neta sobre un objeto en reposo o en movimiento lineal uniforme. es cero.

F =0 o: Fx =0 Fy =0.

Corolario: [1] Si tres fuerzas no paralelas actúan sobre un objeto y están en equilibrio, entonces estas tres fuerzas deben ser * * * puntos.

[2] Tres * * * fuerzas puntuales que actúan sobre un objeto están equilibradas. La fuerza resultante de dos fuerzas cualesquiera es igual en magnitud y opuesta a la tercera fuerza.

(2) La condición de equilibrio de un objeto con un eje de rotación fijo: la suma algebraica de los momentos es cero.

Par: M=FL (L es el brazo de momento, que es la distancia vertical desde el eje de rotación hasta la línea de acción de fuerza)

5. /p>

( 1) Fricción por deslizamiento: f= FN

Explicación: ① FN es la fuerza elástica entre las superficies de contacto, que puede ser mayor que g también puede ser igual a g; también puede ser menor que g.

② es el coeficiente de fricción por deslizamiento, que solo está relacionado con el material y la rugosidad de la superficie de contacto, y no tiene nada que ver con el tamaño del área de contacto, la velocidad de movimiento relativa de la superficie de contacto y la presión normal n.

(2 ) Fricción estática: Su magnitud está relacionada con otras fuerzas, resueltas por las condiciones de equilibrio del objeto o la segunda ley de Newton, y no es proporcional a la presión positiva.

Rango de tamaño: O de FM estática (FM es la fricción estática máxima, relacionada con la presión positiva)

Descripción:

a. la dirección del movimiento Lo mismo se puede hacer también en la dirección opuesta al movimiento.

B. La fricción puede hacer trabajo positivo, trabajo negativo o ningún trabajo.

c.La dirección de la fricción es opuesta a la dirección del movimiento relativo o tendencia del movimiento relativo entre objetos.

d. Los objetos estacionarios se verán afectados por la fricción deslizante y los objetos en movimiento también se verán afectados por la fricción estática.

6. Flotabilidad: F= gV (tenga en cuenta la unidad)

7. Gravedad: F=G

Condiciones aplicables: Gravedad entre dos partículas (O it). pueden verse como partículas, como dos esferas uniformes).

g es una constante gravitacional, medida por primera vez por Cavendish utilizando un dispositivo de balanza de torsión.

Aplicación en cuerpos celestes: (m-masa de cuerpos celestes, m-masa de satélites, r-radio de cuerpos celestes, g-aceleración gravitacional en la superficie de cuerpos celestes, h-altura del satélite a la superficie de los cuerpos celestes)

1. Gravedad = fuerza centrípeta

G

b. Cerca de la superficie de la tierra, gravedad = gravitación universal.

Miligramo = gramo = gramo

Primera velocidad/velocidad cósmica [7,9 kilómetros por segundo]

mg = m V=

8 Fuerza de Coulomb: F=K (condición aplicable: la fuerza entre dos cargas en el vacío)

Fuerza del campo eléctrico: f = eq (las direcciones de f y la intensidad del campo eléctrico pueden ser iguales o opuestas).

10. Fuerza del campo magnético:

Fuerza de Lorentz: fuerza del campo magnético sobre cargas en movimiento.

Fórmula: f=qVB (BV) dirección - regla de la mano izquierda

Fuerza de amperaje: la fuerza del campo magnético sobre la corriente.

Fórmula: F= BIL (bidireccional) regla de la mano izquierda

11, segunda ley de Newton: f = ma o Fx = m ax Fy = m ay.

Ámbito de aplicación: Objetos macroscópicos de baja velocidad.

Comprender: (1) Vector (2) Instantaneidad (3) Independencia

Homogeneidad Homogeneidad Homogeneidad

12, Movimiento rectilíneo uniforme:

Ley básica: Vt = V0 a t S = vo t a t2.

Varias inferencias importantes:

(1) VT2-V02 = 2as (aceleración uniforme del movimiento lineal: A es un valor positivo, desaceleración uniforme del movimiento lineal: A es un valor positivo )

(2) La velocidad instantánea en el momento medio de la sección ab:

vt/2 = = (3) La velocidad instantánea en el punto medio del desplazamiento de la sección AB:

Vs/ 2 =

Velocidad uniforme: Vt/2 = Vs/2; Aceleración uniforme o desaceleración uniforme del movimiento lineal: vt/2

Para uniformemente movimiento lineal acelerado con una velocidad inicial de cero, 1 s, la relación de desplazamiento dentro de 2 s, 3 s... ns es 12: 22: 32... N2 la relación de desplazamiento dentro de 1 s, 2 s, 3 s... ns es 1: 3: 5...(2n-1); La relación de tiempo dentro de 1 metro, el segundo metro, el tercer metro... y el enésimo metro es 1::...(

Independientemente de Si la velocidad inicial es cero, una partícula que se mueve en línea recta con velocidad uniforme está en una fase continua. Las diferencias de desplazamiento dentro de intervalos de tiempo iguales adyacentes son constantes: s = at2 (a-aceleración del movimiento lineal uniforme t-tiempo de cada tiempo intervalo)

Movimiento de lanzamiento vertical: el proceso de ascenso es un movimiento rectilíneo de desaceleración uniforme, el proceso de caída es un movimiento lineal uniformemente acelerado con una velocidad inicial de VO y una aceleración de g.

Altura máxima de ascenso: H =

(2). Tiempo de ascenso: t=

(3) Al subir y bajar por la misma posición, la aceleración es la misma, pero la velocidad es equivalente a lo contrario.

(4) El tiempo de subida y bajada a través del mismo desplazamiento Igual al tiempo desde el lanzamiento hasta la caída a la posición original: t =

.

(5) La fórmula aplicable a todo el proceso: S = VO T-G T2VT =

Vt2. -VO2 =-2 GS (comprende los signos positivos y negativos de S y Vt)

14, fórmula del movimiento circular uniforme

Velocidad lineal: V= R =2f R=

Velocidad angular: =

Aceleración centrípeta: a = 2 f2 R

Fuerza centrípeta: F= ma = m2 R= mm4n2 R

Nota: (1) La fuerza centrípeta de un objeto en movimiento circular uniforme es la fuerza resultante sobre el objeto, que siempre apunta al centro del círculo.

(2) La fuerza centrípeta de los satélites que se mueven en movimiento circular uniforme alrededor de la Tierra y los planetas alrededor del Sol es proporcionada por la gravedad. p>La fuerza centrípeta para que los electrones fuera del núcleo de hidrógeno se muevan en un movimiento circular uniforme alrededor del núcleo es proporcionada por la fuerza de Coulomb del núcleo sobre los electrones fuera del núcleo

15. movimiento plano: movimiento lineal uniforme y movimiento uniforme El movimiento combinado del movimiento lineal acelerado tiene una velocidad inicial de cero

Componente horizontal del movimiento: desplazamiento horizontal: x= vo tComponente horizontal de la velocidad: vx = vo.

Componente vertical del movimiento: vertical Desplazamiento: y = g t2 Velocidad del componente vertical: vy = g t

tg = Vy = Votg Vo =Vyctg

<. p>V = Vo = Vcos Vy = Vsin

Si se conocen dos de las siete cantidades físicas Vo, Vy, V, X, Y, T, las otras cinco cantidades físicas se pueden obtener según la fórmula anterior.

16. Momento e impulso: Momento: P = mV Impulso: I = F t

(Prestar atención al vector)

17. La fuerza resultante de la fuerza externa es El impulso de un objeto es igual al cambio en su momento.

Fórmula: f y t = mv'-mv (el análisis de tensiones y la dirección positiva son el foco de la resolución de problemas)

18. Ley de conservación del momento: si el sistema de objetos que interactúan. no está sujeto a fuerzas externas, o la suma de las fuerzas externas que recibe es cero, entonces su impulso total permanece sin cambios. (Objeto de investigación: dos o más objetos que interactúan)

Fórmula: m 1v 1 m2 v2 = m 1v 1 'm2 v2' o p1 =- p2 o p1 p2=O = O.

Condiciones aplicables:

(1) El sistema no se ve afectado por fuerzas externas. (2) El sistema está sujeto a fuerzas externas, pero la fuerza resultante es cero.

(3) El sistema está sometido a fuerzas externas y la fuerza resultante no es cero, pero la fuerza resultante es mucho menor que la fuerza de interacción entre objetos.

(4) La fuerza neta del sistema en una determinada dirección es cero y el impulso en esa dirección se conserva.

19. Trabajo: W = Fs cos (aplicable al cálculo del trabajo realizado por fuerza constante)

Entender trabajo positivo, trabajo cero y trabajo negativo

(2) El trabajo es una medida de conversión de energía.

Trabajo de gravedad. Medición. Cambio de energía potencial gravitacional

Trabajo realizado por la fuerza del campo eléctrico - medición - cambio de energía potencial eléctrica

Trabajo de fuerza molecular - medición - cambio de energía potencial molecular Cambio

Trabajo realizado por la fuerza externa - medición - cambio de energía cinética.

20. Energía cinética y energía potencial: Energía cinética: Ek =

Energía potencial gravitacional: Ep = mgh (relacionada con la elección de la superficie de energía potencial cero)

21, teorema de la energía cinética: el trabajo total realizado por la fuerza externa es igual al cambio (incremento) de la energía cinética del objeto.

Fórmula: W = Ek = Ek2-Ek1 = 22. Ley de conservación de la energía mecánica: energía mecánica = energía cinética, energía potencial gravitacional, energía potencial elástica.

Condición: El sistema sólo tiene gravedad interna o elasticidad para realizar el trabajo.

Fórmula: mgh 1 o Ep menos = Ek más.

23. Conservación de energía (la relación entre trabajo y conversión de energía): En un sistema con fricción mutua, la energía mecánica reducida es igual al trabajo realizado por la fricción.

E = Q = f S fase

24. Potencia: P = (potencia promedio de la fuerza interna que actúa sobre el objeto en t tiempo)

P = FV ( F es la fuerza de tracción, no la fuerza resultante; cuando V es la velocidad instantánea, P es la potencia instantánea; cuando v es la velocidad promedio, p es la potencia promedio; cuando p permanece sin cambios, f es proporcional a v )

25. Movimiento armónico simple: Fuerza restauradora: F = -K )La fórmula del período del oscilador de resorte: T= 2 (relacionada con la masa del oscilador y el coeficiente de rigidez del resorte, y no tiene nada que ver con la amplitud).

26. La relación entre longitud de onda, velocidad de onda y frecuencia: V == f (aplicable a todas las ondas)

Segundo, calor

1, termodinámica primero Ley: U = Q W

Ley simbólica: el mundo exterior actúa sobre el objeto y w es " ". Cuando un objeto realiza trabajo en el exterior, w es "-";

El objeto absorbe calor del mundo exterior, q es " "; el objeto libera calor al mundo exterior, q es "-"; .

El incremento de energía interna u de un objeto es " "; cuando la energía interna de un objeto disminuye, u toma "-".

2. La segunda ley de la termodinámica:

Expresión 1: Es imposible transferir calor de un objeto de baja temperatura a un objeto de alta temperatura sin provocar otros cambios.

Expresión 2: Es imposible absorber calor de una única fuente de calor y utilizar todo el calor para realizar un trabajo externo sin provocar otros cambios.

Argumento 3: El segundo tipo de máquina de movimiento perpetuo es imposible de crear.

3. Ecuación de estado del gas ideal:

(1) Condiciones aplicables: Para un gas ideal de una determinada masa, los tres parámetros de estado cambian simultáneamente.

(2) Fórmula: constante

4. Temperatura termodinámica: T = t 273 unidad: k.

(El cero absoluto es el límite de baja temperatura y no se puede alcanzar)

Tercero, electromagnetismo

(1) Vía CC

1. Definición de corriente: I = (expresión microscópica: I=nesv, n es el número de cargas por unidad de volumen)

2 Ley de resistencia: R=ρ (La resistividad ρ solo está relacionada con el conductor). material Las propiedades están relacionadas con la temperatura y no tienen nada que ver con el área de la sección transversal y la longitud del conductor).

3. Conexiones en serie y paralelo de resistencias:

Conexión en serie: r = r1 R2 R3... RN

Conexión en paralelo: Dos resistencias en paralelo: R =

4. Ley de Ohm: (1) Ley de Ohm de algunos circuitos: U=IR.

(2) Ley de Ohm del circuito cerrado: I =

Tensión en terminales: u =-I r = IR.

Potencia de salida: = I ε-IR ​​​​=

Potencia térmica de la fuente de alimentación:

Eficiencia de la fuente de alimentación: = =

(3) Electricidad Y electricidad:

Potencia eléctrica: W=IUt Calefacción eléctrica: Q=Potencia eléctrica: P=IU.

Para un circuito puramente resistivo: W=IUt= P=IU =

Para un circuito resistivo no puro: W=Iut P=IU.

(4) Paquetes de baterías conectados en serie: La fuerza electromotriz de cada batería es "la resistencia interna es", cuando n baterías están conectadas en serie:

Fuerza electromotriz: ε=n Resistencia interna: r= n

(2) Campo eléctrico

1, propiedades de la fuerza del campo eléctrico:

Intensidad del campo eléctrico: (Definición) E = ( q es la carga de la sonda, intensidad del campo independiente de Q)

Intensidad del campo eléctrico de la carga puntual: E = (observe el vector de intensidad del campo)

Propiedades de la energía del campo eléctrico:

Diferencia de potencial: U =(o W = U q)

UAB = φA - φB

La relación entre el trabajo realizado por la fuerza del campo eléctrico y la cambio de la energía potencial eléctrica: U =-W

3. La relación entre la intensidad del campo y la diferencia de potencial en un campo eléctrico uniforme: E = (d es la distancia a lo largo de la dirección de la intensidad del campo)

4. Movimiento de partículas cargadas en el campo eléctrico:

Aceleración: Uq =mv2

②Deflexión: descomposición del movimiento: x = VO t x = voy =; a t2vy= a t

a =

(3) Campo magnético

Distribución del campo magnético de varios campos magnéticos típicos: línea recta cargada, solenoide cargado, corriente de anillo y campo geomagnético.

El efecto de un campo magnético sobre un cable cargado (fuerza de amperios): F = BIL (requiere B⊥I, la dirección de la fuerza está determinada por la regla de la mano izquierda; si B‖I, la magnitud de la fuerza es cero)

El efecto del campo magnético sobre las cargas en movimiento (fuerza de Lorentz): F = qvB (requiere v⊥B, la dirección de la fuerza también está determinada por la mano izquierda regla, pero los cuatro dedos deben apuntar en la dirección de la carga positiva; si B‖v, la magnitud de la fuerza es cero)

Las partículas cargadas se mueven en un campo magnético: cuando las partículas cargadas se inyectan verticalmente En un campo magnético uniforme, la fuerza de Lorentz proporciona fuerza centrípeta y las partículas cargadas se mueven en un movimiento circular uniforme. Es decir: qvB =

Disponible: r =, T = (determinar el centro y el radio del círculo es clave)

(4) Inducción electromagnética

1. Determinación de la dirección de la corriente inducida: ① Línea de inducción magnética de corte del conductor: regla de la mano derecha ② Cambio de flujo magnético: ley de Lenz.

2. El tamaño de la fuerza electromotriz inducida: ① E = BLV (se requiere que L sea perpendicular a B y V, de lo contrario se descompondrá en la dirección vertical) ② E = (① la fórmula es a menudo se usa para calcular el valor instantáneo, ② la fórmula se usa a menudo para calcular el valor promedio).

(5) Corriente alterna

1. Generación de corriente alterna: La bobina gira a velocidad constante en el campo magnético. Si la bobina gira desde el plano neutro (el plano de la bobina es perpendicular a la dirección del campo magnético), el valor instantáneo de la fuerza electromotriz inducida es e = Em sinωt, y el valor máximo de la fuerza electromotriz inducida es Em = nBSω .

2. El valor efectivo de la corriente alterna sinusoidal: e = u = i =

(El valor efectivo se utiliza para calcular el trabajo realizado por la corriente, el calor generado por la conductor, etc.; corriente alterna El valor promedio se utiliza para calcular la cantidad de carga que pasa a través del conductor)

3. La influencia de la inductancia y la capacitancia en la corriente alterna;

Inductancia : Resistencia CC, CA; pasa baja frecuencia y bloquea alta frecuencia.

Condensador: CA encendido, CC apagado; pasa alta frecuencia, bloquea baja frecuencia.

Resistencia: Tanto AC como DC pueden pasar, hay obstáculos.

4. Principio del transformador (transformador ideal):

①Voltaje: ②Potencia: P1 = P2.

③Corriente: Si solo hay una bobina secundaria:

Si hay varias bobinas secundarias: n1I1= n2I2 n3I3.

Período de oscilación electromagnética (bucle LC): T = 2π.

Cuarto, Óptica

1. La ley de refracción de la luz: n =

El índice de refracción del medio: n =

2. Condiciones para la reflexión total: ① La luz se inyecta desde un medio denso y ligero en un medio ligero y escaso ② El ángulo de incidencia es mayor o igual que el ángulo crítico; Ángulo crítico c: sen c =

3 Ley de interferencia de doble rendija:

①Diferencia de distancia δ s = (n = 0, 1, 2, 3-) rayas brillantes p>

(2n 1) (n = 0, 1, 2, 3-) franjas oscuras

La distancia entre dos franjas brillantes adyacentes (o franjas oscuras): δδX =< /p >

4. Energía del fotón: E = hυ = h (donde H es la constante de Planck, igual a 6,63× 10-34JS, υ es la frecuencia de la luz) (La energía del fotón también se puede escribir como E = m c2).

(Einstein) Ecuación del efecto fotoeléctrico: Ek = hυ-W (donde Ek es la energía cinética inicial máxima de los fotoelectrones, y W es la función de trabajo del metal, que está relacionada con el tipo de metal) .

5. Longitud de onda de la materia: = (donde h es la constante de Planck, p es el momento del objeto)

Verbo (abreviatura de verbo) átomos y núcleos

Estructura de niveles de energía del átomo de hidrógeno.

Cuando un átomo transita entre dos niveles de energía, emite (o absorbe) fotones:

hυ = E m - E n

Energía nuclear: La energía liberado durante las reacciones nucleares.

Ecuación masa-energía: E = m C2 La reacción nuclear libera energía nuclear: δ e = δ mc2.

Sugerencias de revisión:

1. El conocimiento principal en física de la escuela secundaria es la mecánica y el electromagnetismo, cada uno de los cuales representa el 38% en el examen de ingreso a la universidad. Estos contenidos aparecen principalmente en preguntas de cálculo y preguntas experimentales.

El enfoque de la mecánica es: ①La relación entre la fuerza y ​​el movimiento del objeto; ②La aplicación de la ley de gravitación universal en astronomía (3) La aplicación de la ley de conservación del impulso y la energía; , etc. ⑤⑥

La tarea principal al resolver problemas mecánicos es aclarar el objeto y el proceso de investigación, analizar la escena física y establecer un modelo correcto. Por lo general, hay tres formas de resolver problemas: ① Si se trata de un proceso de cambio uniforme, generalmente se puede resolver utilizando fórmulas cinemáticas y las leyes de Newton; ② Si involucra fuerza y ​​tiempo, generalmente se puede resolver desde la perspectiva del impulso; que representa la ley del momento. Teorema y ley de conservación del momento (3) Si los problemas que involucran fuerza y ​​desplazamiento generalmente se resuelven desde la perspectiva de la energía, las leyes representativas incluyen el teorema de la energía cinética y la ley de conservación de la energía mecánica; la ley de conservación de la energía). Dado que los dos últimos métodos sólo consideran el estado inicial y el estado final, son particularmente adecuados para movimientos con aceleración variable y un proceso complejo. Sin embargo, cabe señalar que ambas leyes de conservación son condicionales.

El foco del electromagnetismo es: ①La naturaleza del campo eléctrico; ②El análisis, diseño y cálculo de circuitos; ③El movimiento de partículas cargadas en campos eléctricos y campos magnéticos; ④Problemas de fuerza y ​​problemas de energía en fenómenos de inducción electromagnética; , etc. espera. 2. El contenido de ciencias térmicas, óptica, átomos y núcleos atómicos representa aproximadamente 8 en el examen de ingreso a la universidad. Dado que el examen de ingreso a la universidad requiere una amplia gama de conocimientos, las puntuaciones de estos contenidos son relativamente pequeñas, por lo que aparecen principalmente en forma de selección y experimentación. Sin embargo, no debes pensar que esta parte del contenido tiene puntuaciones bajas y no se toma en serio.

Es precisamente por la falta de contenido y regularidad que la tasa de puntuación de esta parte debería ser muy alta.