1. 物理公式
一、 歐姆定律部分
1. I=U/R(歐姆定律:導體中的電流跟導體兩端電壓成正比,跟導體的電阻成反比)
2. I=I1=I2=…=In (串聯電路中電流的特點:電流處處相等)
3. U=U1+U2+…+Un (串聯電路中電壓的特點:串聯電路中,總電壓等於各部分電路兩端電壓之和)
4. I=I1+I2+…+In (並聯電路中電流的特點:幹路上的電流等於各支路電流之和)
5. U=U1=U2=…=Un (並聯電路中電壓的特點:各支路兩端電壓相等。都等於電源電壓)
6. R=R1+R2+…+Rn (串聯電路中電阻的特點:總電阻等於各部分電路電阻之和)
7. 1/R=1/R1+1/R2+…+1/Rn (並聯電路中電阻的特點:總電阻的倒數等於各並聯電阻的倒數之和)
8. R並= R/n(n個相同電阻並聯時求總電阻的公式)
9. R串=nR (n個相同電阻串聯時求總電阻的公式)
10. U1:U2=R1:R2 (串聯電路中電壓與電阻的關系:電壓之比等於它們所對應的電阻之比)
11. I1:I2=R2:R1 (並聯電路中電流與電阻的關系:電流之比等於它們所對應的電阻的反比)
二、 電功電功率部分
12.P=UI (經驗式,適合於任何電路)
13.P=W/t (定義式,適合於任何電路)
14.Q=I2Rt (焦耳定律,適合於任何電路)
15.P=P1+P2+…+Pn (適合於任何電路)
16.W=UIt (經驗式,適合於任何電路)
17. P=I2R (復合公式,只適合於純電阻電路)
18. P=U2/R (復合公式,只適合於純電阻電路)
19. W=Q (經驗式,只適合於純電阻電路。其中W是電流流過導體所做的功,Q是電流流過導體產生的熱)
20. W=I2Rt (復合公式,只適合於純電阻電路)
21. W=U2t/R (復合公式,只適合於純電阻電路)
22.P1:P2=U1:U2=R1:R2 (串聯電路中電功率與電壓、電阻的關系:串聯電路中,電功率之比等於它們所對應的電壓、電阻之比)
23.P1:P2=I1:I2=R2:R1 (並聯電路中電功率與電流、電阻的關系:並聯電路中,電功率之比等於它們所對應的電流之比、等於它們所對應電阻的反比)
物理量(單位) 公式 備注 公式的變形
速度V(m/S) v= S:路程/t:時間
重力G (N) G=mg m:質量
g:9.8N/kg或者10N/kg
密度ρ (kg/m3) ρ= m/v
m:質量
V:體積
合力F合 (N) 方向相同:F合=F1+F2
方向相反:F合=F1-F2 方向相反時,F1>F2
浮力F浮 (N) F浮=G物-G視 G視:物體在液體的重力
浮力F浮 (N) F浮=G物
此公式只適用 物體漂浮或懸浮
浮力F浮 (N) F浮=G排=m排g=ρ液gV排
G排:排開液體的重力
m排:排開液體的質量
ρ液:液體的密度
V排:排開液體的體積 (即浸入液體中的體積)
杠桿的平衡條件 F1L1= F2L2 F1:動力 L1:動力臂
F2:阻力 L2:阻力臂
定滑輪 F=G物
S=h F:繩子自由端受到的拉力
G物:物體的重力
S:繩子自由端移動的距離
h:物體升高的距離
動滑輪 F= (G物+G輪)/2
S=2 h G物:物體的重力
G輪:動滑輪的重力
滑輪組 F= (G物+G輪)
S=n h n:通過動滑輪繩子的段數
機械功W (J) W=Fs
F:力
s:在力的方向上移動的距離
有用功W有 =G物h
總功W總 W總=Fs 適用滑輪組豎直放置時
機械效率 η=W有/W總 ×100%
功率P (w) P= w/t
W:功
t:時間
壓強p (Pa) P= F/s
F:壓力
S:受力面積
液體壓強p (Pa) P=ρgh
ρ:液體的密度
h:深度(從液面到所求點的豎直距離)
熱量Q (J) Q=cm△t
c:物質的比熱容
m:質量
△t:溫度的變化值
燃料燃燒放出
的熱量Q(J) Q=mq m:質量
q:熱值
電磁波波速與波
長、頻率的關系 C=λν C:波速(電磁波的波速是不變的,等於3×108m/s)
λ:波長 ν:頻率
需要記住的幾個數值:
a.聲音在空氣中的傳播速度:340m/s b光在真空或空氣中的傳播速度:3×108m/s
c.水的密度:1.0×103kg/m3 d.水的比熱容:4.2×103J/(kgo℃)
e.一節干電池的電壓:1.5V f.家庭電路的電壓:220V
g.安全電壓:不高於36V
2. 物理公式中字母都表示什麼
物理量(單位)
公式
備注
公式的變形
速度v(m/s)
v=
s:路程/t:時間
重力g
(n)
g=mg
m:質量
g:9.8n/kg或者10n/kg
密度ρ
(kg/m3)
ρ=
m/v
m:質量
v:體積
合力f合
(n)
方向相同:f合=f1+f2
方向相反:f合=f1—f2
方向相反時,f1>f2
浮力f浮
(n)
f浮=g物—g視
g視:物體在液體的重力
浮力f浮
(n)
f浮=g物
此公式只適用
物體漂浮或懸浮
浮力f浮
(n)
f浮=g排=m排g=ρ液gv排
g排:排開液體的重力
m排:排開液體的質量
ρ液:液體的密度
v排:排開液體的體積
(即浸入液體中的體積)
杠桿的平衡條件
f1l1=
f2l2
f1:動力
l1:動力臂
f2:阻力
l2:阻力臂
定滑輪
f=g物
s=h
f:繩子自由端受到的拉力
g物:物體的重力
s:繩子自由端移動的距離
h:物體升高的距離
動滑輪
f=
(g物+g輪)/2
s=2
h
g物:物體的重力
g輪:動滑輪的重力
滑輪組
f=
(g物+g輪)
s=n
h
n:通過動滑輪繩子的段數
機械功w
(j)
w=fs
f:力
s:在力的方向上移動的距離
有用功w有
=g物h
總功w總
w總=fs
適用滑輪組豎直放置時
機械效率
η=w有/w總
×100%
功率p
(w)
p=
w/t
w:功
t:時間
壓強p
(pa)
p=
f/s
f:壓力
s:受力面積
液體壓強p
(pa)
p=ρgh
ρ:液體的密度
h:深度(從液面到所求點的豎直距離)
熱量q
(j)
q=cm△t
c:物質的比熱容
m:質量
△t:溫度的變化值
燃料燃燒放出
的熱量q(j)
q=mq
m:質量
q:熱值
常用的物理公式與重要知識點
一.物理公式
(單位)
公式
備注
公式的變形
串聯電路
電流i(a)
i=i1=i2=……
電流處處相等
串聯電路
電壓u(v)
u=u1+u2+……
串聯電路起分壓作用
串聯電路
電阻r(ω)
r=r1+r2+……
並聯電路
電流i(a)
i=i1+i2+……
幹路電流等於各支路電流之和(分流)
並聯電路
電壓u(v)
u=u1=u2=……
並聯電路
電阻r(ω)1/r
=1/r1
+1/r2
+……
歐姆定律
i=
u/i
電路中的電流與電壓成正比,與電阻成反比
電流定義式
i=
q/t
q:電荷量(庫侖)
t:時間(s)
電功w
(j)
w=uit=pt
u:電壓
i:電流
t:時間
p:電功率
電功率
p=ui=i2r=u2/r
u:電壓
i:電流
r:電阻
電磁波波速與波
長、頻率的關系
c=λν
c:波速(電磁波的波速是不變的,等於3×108m/s)
λ:波長
ν:頻率
需要記住的幾個數值:
a.聲音在空氣中的傳播速度:340m/s
b光在真空或空氣中的傳播速度:3×108m/s
c.水的密度:1.0×103kg/m3
d.水的比熱容:4.2×103j/(kg•℃)
e.一節干電池的電壓:1.5v
f.家庭電路的電壓:220v
g.安全電壓:不高於36v
3. 物理中E表示什麼,它的單位是什麼
電勢能,單位是焦耳。
在靜電學里,電勢能是處於電場的電荷分布所具有的勢能,與電荷分布在系統內部的組態有關。
點電荷電場中,點電荷的電勢能:
(3)e等於a乘什麼物理擴展閱讀:
電勢能為零的情況:只擁有單獨一個點電荷的物理系統,其電勢能為零,因為沒有任何其它可以產生電場的源電荷,所以,將點電荷從無窮遠移動至其最終位置,外機制不需要對它做任何機械功。
特別注意,這點電荷有可能會與自己生成的電場發生作用。然而,由於在點電荷的位置,它自己生成的電場為無窮大,所以,在計算系統的有限總電勢能之時,一般刻意不將這「自身能」納入考量范圍之內,以簡化物理模型,方便計算。
4. 高中物理公式以及字母代表什麼
高中物理公式總結
物理定理、定律、公式表
一、質點的運動(1)------直線運動
1)勻變速直線運動
1.平均速度V平=s/t(定義式) 2.有用推論Vt2-Vo2=2as
3.中間時刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at
5.中間位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t
7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo為正方向,a與Vo同向(加速)a>0;反向則a<0}
8.實驗用推論Δs=aT2 {Δs為連續相鄰相等時間(T)內位移之差}
9.主要物理量及單位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;時間(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度單位換算:1m/s=3.6km/h。
註:
(1)平均速度是矢量;
(2)物體速度大,加速度不一定大;
(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是決定式;
(4)其它相關內容:質點、位移和路程、參考系、時間與時刻〔見第一冊P19〕/s--t圖、v--t圖/速度與速率、瞬時速度〔見第一冊P24〕。
2)自由落體運動
1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt
3.下落高度h=gt2/2(從Vo位置向下計算) 4.推論Vt2=2gh
注:
(1)自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動,遵循勻變速直線運動規律;
(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小,方向豎直向下)。
(3)豎直上拋運動
1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)
3.有用推論Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(拋出點算起)
5.往返時間t=2Vo/g (從拋出落回原位置的時間)
注:
(1)全過程處理:是勻減速直線運動,以向上為正方向,加速度取負值;
(2)分段處理:向上為勻減速直線運動,向下為自由落體運動,具有對稱性;
(3)上升與下落過程具有對稱性,如在同點速度等值反向等。
二、質點的運動(2)----曲線運動、萬有引力
1)平拋運動
1.水平方向速度:Vx=Vo 2.豎直方向速度:Vy=gt
3.水平方向位移:x=Vot 4.豎直方向位移:y=gt2/2
5.運動時間t=(2y/g)1/2(通常又表示為(2h/g)1/2)
6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2
合速度方向與水平夾角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0
7.合位移:s=(x2+y2)1/2,
位移方向與水平夾角α:tgα=y/x=gt/2Vo
8.水平方向加速度:ax=0;豎直方向加速度:ay=g
註:
(1)平拋運動是勻變速曲線運動,加速度為g,通常可看作是水平方向的勻速直線運與豎直方向的自由落體運動的合成;
(2)運動時間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無關;
(3)θ與β的關系為tgβ=2tgα;
(4)在平拋運動中時間t是解題關鍵;(5)做曲線運動的物體必有加速度,當速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時,物體做曲線運動。
2)勻速圓周運動
1.線速度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.周期與頻率:T=1/f 6.角速度與線速度的關系:V=ωr
7.角速度與轉速的關系ω=2πn(此處頻率與轉速意義相同)
8.主要物理量及單位:弧長(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);頻率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);轉速(n):r/s;半徑(r):米(m);線速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2。
註:
(1)向心力可以由某個具體力提供,也可以由合力提供,還可以由分力提供,方向始終與速度方向垂直,指向圓心;
(2)做勻速圓周運動的物體,其向心力等於合力,並且向心力只改變速度的方向,不改變速度的大小,因此物體的動能保持不變,向心力不做功,但動量不斷改變。
3)萬有引力
1.開普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:軌道半徑,T:周期,K:常量(與行星質量無關,取決於中心天體的質量)}
2.萬有引力定律:F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N�6�1m2/kg2,方向在它們的連線上)
3.天體上的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2 {R:天體半徑(m),M:天體質量(kg)}
4.衛星繞行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M:中心天體質量}
5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/s
6.地球同步衛星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半徑}
注:
(1)天體運動所需的向心力由萬有引力提供,F向=F萬;
(2)應用萬有引力定律可估算天體的質量密度等;
(3)地球同步衛星只能運行於赤道上空,運行周期和地球自轉周期相同;
(4)衛星軌道半徑變小時,勢能變小、動能變大、速度變大、周期變小(一同三反);
(5)地球衛星的最大環繞速度和最小發射速度均為7.9km/s。
三、力(常見的力、力的合成與分解)
1)常見的力
1.重力G=mg (方向豎直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用點在重心,適用於地球表面附近)
2.胡克定律F=kx {方向沿恢復形變方向,k:勁度系數(N/m),x:形變數(m)}
3.滑動摩擦力F=μFN {與物體相對運動方向相反,μ:摩擦因數,FN:正壓力(N)}
4.靜摩擦力0≤f靜≤fm (與物體相對運動趨勢方向相反,fm為最大靜摩擦力)
5.萬有引力F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N�6�1m2/kg2,方向在它們的連線上)
6.靜電力F=kQ1Q2/r2 (k=9.0×109N�6�1m2/C2,方向在它們的連線上)
7.電場力F=Eq (E:場強N/C,q:電量C,正電荷受的電場力與場強方向相同)
8.安培力F=BILsinθ (θ為B與L的夾角,當L⊥B時:F=BIL,B//L時:F=0)
9.洛侖茲力f=qVBsinθ (θ為B與V的夾角,當V⊥B時:f=qVB,V//B時:f=0)
注:
(1)勁度系數k由彈簧自身決定;
(2)摩擦因數μ與壓力大小及接觸面積大小無關,由接觸面材料特性與表面狀況等決定;
(3)fm略大於μFN,一般視為fm≈μFN;
(4)其它相關內容:靜摩擦力(大小、方向)〔見第一冊P8〕;
(5)物理量符號及單位B:磁感強度(T),L:有效長度(m),I:電流強度(A),V:帶電粒子速度(m/s),q:帶電粒子(帶電體)電量(C);
(6)安培力與洛侖茲力方向均用左手定則判定。
2)力的合成與分解
1.同一直線上力的合成同向:F=F1+F2, 反向:F=F1-F2 (F1>F2)
2.互成角度力的合成:
F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(餘弦定理) F1⊥F2時:F=(F12+F22)1/2
3.合力大小范圍:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β為合力與x軸之間的夾角tgβ=Fy/Fx)
註:
(1)力(矢量)的合成與分解遵循平行四邊形定則;
(2)合力與分力的關系是等效替代關系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;
(3)除公式法外,也可用作圖法求解,此時要選擇標度,嚴格作圖;
(4)F1與F2的值一定時,F1與F2的夾角(α角)越大,合力越小;
(5)同一直線上力的合成,可沿直線取正方向,用正負號表示力的方向,化簡為代數運算。
四、動力學(運動和力)
1.牛頓第一運動定律(慣性定律):物體具有慣性,總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,直到有外力迫使它改變這種狀態為止
2.牛頓第二運動定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力決定,與合外力方向一致}
3.牛頓第三運動定律:F=-F�0�7{負號表示方向相反,F、F�0�7各自作用在對方,平衡力與作用力反作用力區別,實際應用:反沖運動}
4.共點力的平衡F合=0,推廣 {正交分解法、三力匯交原理}
5.超重:FN>G,失重:FN<G {加速度方向向下,均失重,加速度方向向上,均超重}
6.牛頓運動定律的適用條件:適用於解決低速運動問題,適用於宏觀物體,不適用於處理高速問題,不適用於微觀粒子〔見第一冊P67〕
注:平衡狀態是指物體處於靜止或勻速直線狀態,或者是勻速轉動。
五、振動和波(機械振動與機械振動的傳播)
1.簡諧振動F=-kx {F:回復力,k:比例系數,x:位移,負號表示F的方向與x始終反向}
2.單擺周期T=2π(l/g)1/2 {l:擺長(m),g:當地重力加速度值,成立條件:擺角θ<100;l>>r}
3.受迫振動頻率特點:f=f驅動力
4.發生共振條件:f驅動力=f固,A=max,共振的防止和應用〔見第一冊P175〕
5.機械波、橫波、縱波〔見第二冊P2〕
6.波速v=s/t=λf=λ/T{波傳播過程中,一個周期向前傳播一個波長;波速大小由介質本身所決定}
7.聲波的波速(在空氣中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(聲波是縱波)
8.波發生明顯衍射(波繞過障礙物或孔繼續傳播)條件:障礙物或孔的尺寸比波長小,或者相差不大
9.波的干涉條件:兩列波頻率相同(相差恆定、振幅相近、振動方向相同)
10.多普勒效應:由於波源與觀測者間的相互運動,導致波源發射頻率與接收頻率不同{相互接近,接收頻率增大,反之,減小〔見第二冊P21〕}
註:
(1)物體的固有頻率與振幅、驅動力頻率無關,取決於振動系統本身;
(2)加強區是波峰與波峰或波谷與波谷相遇處,減弱區則是波峰與波谷相遇處;
(3)波只是傳播了振動,介質本身不隨波發生遷移,是傳遞能量的一種方式;
(4)干涉與衍射是波特有的;
(5)振動圖象與波動圖象;
(6)其它相關內容:超聲波及其應用〔見第二冊P22〕/振動中的能量轉化〔見第一冊P173〕。
六、沖量與動量(物體的受力與動量的變化)
1.動量:p=mv {p:動量(kg/s),m:質量(kg),v:速度(m/s),方向與速度方向相同}
3.沖量:I=Ft {I:沖量(N�6�1s),F:恆力(N),t:力的作用時間(s),方向由F決定}
4.動量定理:I=Δp或Ft=mvt–mvo {Δp:動量變化Δp=mvt–mvo,是矢量式}
5.動量守恆定律:p前總=p後總或p=p』�0�7也可以是m1v1+m2v2=m1v1�0�7+m2v2�0�7
6.彈性碰撞:Δp=0;ΔEk=0 {即系統的動量和動能均守恆}
7.非彈性碰撞Δp=0;0<ΔEK<ΔEKm {ΔEK:損失的動能,EKm:損失的最大動能}
8.完全非彈性碰撞Δp=0;ΔEK=ΔEKm {碰後連在一起成一整體}
9.物體m1以v1初速度與靜止的物體m2發生彈性正碰:
v1�0�7=(m1-m2)v1/(m1+m2) v2�0�7=2m1v1/(m1+m2)
10.由9得的推論-----等質量彈性正碰時二者交換速度(動能守恆、動量守恆)
11.子彈m水平速度vo射入靜止置於水平光滑地面的長木塊M,並嵌入其中一起運動時的機械能損失
E損=mvo2/2-(M+m)vt2/2=fs相對 {vt:共同速度,f:阻力,s相對子彈相對長木塊的位移}
註:
(1)正碰又叫對心碰撞,速度方向在它們「中心」的連線上;
(2)以上表達式除動能外均為矢量運算,在一維情況下可取正方向化為代數運算;
(3)系統動量守恆的條件:合外力為零或系統不受外力,則系統動量守恆(碰撞問題、爆炸問題、反沖問題等);
(4)碰撞過程(時間極短,發生碰撞的物體構成的系統)視為動量守恆,原子核衰變時動量守恆;
(5)爆炸過程視為動量守恆,這時化學能轉化為動能,動能增加;(6)其它相關內容:反沖運動、火箭、航天技術的發展和宇宙航行〔見第一冊P128〕。
七、功和能(功是能量轉化的量度)
1.功:W=Fscosα(定義式){W:功(J),F:恆力(N),s:位移(m),α:F、s間的夾角}
2.重力做功:Wab=mghab {m:物體的質量,g=9.8m/s2≈10m/s2,hab:a與b高度差(hab=ha-hb)}
3.電場力做功:Wab=qUab {q:電量(C),Uab:a與b之間電勢差(V)即Uab=φa-φb}
4.電功:W=UIt(普適式) {U:電壓(V),I:電流(A),t:通電時間(s)}
5.功率:P=W/t(定義式) {P:功率[瓦(W)],W:t時間內所做的功(J),t:做功所用時間(s)}
6.汽車牽引力的功率:P=Fv;P平=Fv平 {P:瞬時功率,P平:平均功率}
7.汽車以恆定功率啟動、以恆定加速度啟動、汽車最大行駛速度(vmax=P額/f)
8.電功率:P=UI(普適式) {U:電路電壓(V),I:電路電流(A)}
9.焦耳定律:Q=I2Rt {Q:電熱(J),I:電流強度(A),R:電阻值(Ω),t:通電時間(s)}
10.純電阻電路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt
11.動能:Ek=mv2/2 {Ek:動能(J),m:物體質量(kg),v:物體瞬時速度(m/s)}
12.重力勢能:EP=mgh {EP :重力勢能(J),g:重力加速度,h:豎直高度(m)(從零勢能面起)}
13.電勢能:EA=qφA {EA:帶電體在A點的電勢能(J),q:電量(C),φA:A點的電勢(V)(從零勢能面起)}
14.動能定理(對物體做正功,物體的動能增加):
W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK
{W合:外力對物體做的總功,ΔEK:動能變化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)}
15.機械能守恆定律:ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2
16.重力做功與重力勢能的變化(重力做功等於物體重力勢能增量的負值)WG=-ΔEP
注:
(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量轉化多少;
(2)O0≤α<90O 做正功;90O<α≤180O做負功;α=90o不做功(力的方向與位移(速度)方向垂直時該力不做功);
(3)重力(彈力、電場力、分子力)做正功,則重力(彈性、電、分子)勢能減少
(4)重力做功和電場力做功均與路徑無關(見2、3兩式);(5)機械能守恆成立條件:除重力(彈力)外其它力不做功,只是動能和勢能之間的轉化;(6)能的其它單位換算:1kWh(度)=3.6×106J,1eV=1.60×10-19J;*(7)彈簧彈性勢能E=kx2/2,與勁度系數和形變數有關。
八、分子動理論、能量守恆定律
1.阿伏加德羅常數NA=6.02×1023/mol;分子直徑數量級10-10米
2.油膜法測分子直徑d=V/s {V:單分子油膜的體積(m3),S:油膜表面積(m)2}
3.分子動理論內容:物質是由大量分子組成的;大量分子做無規則的熱運動;分子間存在相互作用力。
4.分子間的引力和斥力(1)r<r0,f引<f斥,F分子力表現為斥力
(2)r=r0,f引=f斥,F分子力=0,E分子勢能=Emin(最小值)
(3)r>r0,f引>f斥,F分子力表現為引力
(4)r>10r0,f引=f斥≈0,F分子力≈0,E分子勢能≈0
5.熱力學第一定律W+Q=ΔU{(做功和熱傳遞,這兩種改變物體內能的方式,在效果上是等效的),
W:外界對物體做的正功(J),Q:物體吸收的熱量(J),ΔU:增加的內能(J),涉及到第一類永動機不可造出〔見第二冊P40〕}
6.熱力學第二定律
克氏表述:不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體,而不引起其它變化(熱傳導的方向性);
開氏表述:不可能從單一熱源吸收熱量並把它全部用來做功,而不引起其它變化(機械能與內能轉化的方向性){涉及到第二類永動機不可造出〔見第二冊P44〕}
7.熱力學第三定律:熱力學零度不可達到{宇宙溫度下限:-273.15攝氏度(熱力學零度)}
注:
(1)布朗粒子不是分子,布朗顆粒越小,布朗運動越明顯,溫度越高越劇烈;
(2)溫度是分子平均動能的標志;
3)分子間的引力和斥力同時存在,隨分子間距離的增大而減小,但斥力減小得比引力快;
(4)分子力做正功,分子勢能減小,在r0處F引=F斥且分子勢能最小;
(5)氣體膨脹,外界對氣體做負功W<0;溫度升高,內能增大ΔU>0;吸收熱量,Q>0
(6)物體的內能是指物體所有的分子動能和分子勢能的總和,對於理想氣體分子間作用力為零,分子勢能為零;
(7)r0為分子處於平衡狀態時,分子間的距離;
(8)其它相關內容:能的轉化和定恆定律〔見第二冊P41〕/能源的開發與利用、環保〔見第二冊P47〕/物體的內能、分子的動能、分子勢能〔見第二冊P47〕。
九、氣體的性質
1.氣體的狀態參量:
溫度:宏觀上,物體的冷熱程度;微觀上,物體內部分子無規則運動的劇烈程度的標志,
熱力學溫度與攝氏溫度關系:T=t+273 {T:熱力學溫度(K),t:攝氏溫度(℃)}
體積V:氣體分子所能占據的空間,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生持續、均勻的壓力,標准大氣壓: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.理想氣體的狀態方程:p1V1/T1=p2V2/T2 {PV/T=恆量,T為熱力學溫度(K)}
注:
(1)理想氣體的內能與理想氣體的體積無關,與溫度和物質的量有關;
(2)公式3成立條件均為一定質量的理想氣體,使用公式時要注意溫度的單位,t為攝氏溫度(℃),而T為熱力學溫度(K)。
十、電場
1.兩種電荷、電荷守恆定律、元電荷:(e=1.60×10-19C);帶電體電荷量等於元電荷的整數倍
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=9.0×109N�6�1m2/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=-ΔEAB/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),E:勻強電場強度,d:兩點沿場強方向的距離(m)}
9.電勢能:EA=qφA {EA: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ΔEAB=EB-EA {帶電體在電場中從A位置到B位置時電勢能的差值}
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5. 物理e 是多少
其值為:1.60217733×10^(-19)庫侖。
基元電荷,電荷 [diàn hè] 的天然單位,基本物理常量之一,記為e,
其值為:1.60217733×10^(-19)庫侖。
該物理常量於1910年由美國實驗物理學家R.A.密立根 ( R.A.Millikan,1868~1953 ) 通過油滴實驗精確測定,並認證其「基元性」。
電子的電荷為(-1)個基元電荷,質子的電荷為(+1)個基元電荷,已發現的全部帶電亞原子粒子的電荷都等於基元電荷的整數倍值。
(5)e等於a乘什麼物理擴展閱讀:
測定元電荷:
密立根以其實驗的精確著名。從1907年一開始,他致力於改進威耳遜雲霧室中對α粒子電荷的測量甚有成效,得到盧瑟福的肯定。盧瑟福建議他努力防止水滴蒸發。
1909年,當他准備好條件使帶電雲霧在重力與電場力平衡下把電壓加到10000伏時,他發現的是雲層消散後「有幾顆水滴留在機場中」,從而創造出測量電子電荷的平衡水珠法、平衡油滑法,但有人攻擊他得到的只是平均值而不是元電荷。
1910年,他第三次作了改進,使油滴可以在電場力與重力平衡時上上下下地運動,而且在受到照射時還可看到因電量改變而致的油滴突然變化,從而求出電荷量改變的差值;
1913年,他得到電子電荷的數值:e =(4.774 ± 0.009)× 10-10 esu ,這樣,就從實驗上確證了元電荷的存在。
他測的精確值最終結束了關於對電子離散性的爭論,並使許多物理常數的計算獲得較高的精度。
6. e等於什麼物理公式
E=mc²。
質能公式是質能方程,愛因斯坦著名的質能方程式E=mc²,E表示能量,m代表質量,而c則表示光速常量。
在經典力學中,質量和能量之間是相互獨立、沒有關系的,但在相對論力學中,能量和質量是可互換的。
不管物體是運動的還是靜止的都成立:對於靜止的物體,m就是物體的固有質量或者靜止質量,所以必然具有巨大的能量,而運動的物體的質量隨速度增加,因此能量也增加(相當於增加了動能)。由於光子的速度是光速,所以光子不可能具有靜止質量,而靜止質量不為零的物體或者粒子的速度也不可能達到光速,速度趨近於光速時其能量趨近於無窮大。
E=mc²表達形式:
1、E0=M0C²。
上式中的M0為物體的靜止質量,E0為物體的靜止能量。中學物理教材中所講述的質能方程含義與此表達式相同,通常簡寫為E=mc²。
2、Ev=MvC²。
Mv為隨運動速度增大而增大的質量。Ev為物體運動時的能量,即物體的靜止能量和動能之和。
3、ΔE=ΔMvC²。
上式中的Δ通常為物體靜止質量的變化,即質量虧損。ΔE為物體靜止能量的變化。實際上這種表達形式是形式1的微分形式。
7. 電學中的E都代表什麼 竟有什麼公式
E有很多解釋:
1、能量:單位:J(焦耳),Ek為動能,Ep為勢能,E0為光子能量(E0=hγ),E總為系統總能量,ΔE為質量虧損釋放的能量(ΔE=mc^2)。
2、場強:單位:N/C或V/M,其中E=F/Q=U/d。
(7)e等於a乘什麼物理擴展閱讀:
對一根細桿施加一個拉力F,這個拉力除以桿的截面積S,稱為「線應力」,桿的伸長量dL除以原長L,稱為「線應變」。線應力除以線應變就等於楊氏模量E=( F/S)/(dL/L)。
對一塊彈性體施加一個側向的力f(通常是摩擦力),彈性體會由方形變成菱形,這個形變的角度a稱為「剪切應變」,相應的力f除以受力面積S稱為「剪切應力」。剪切應力除以剪切應變就等於剪切模量G=( f/S)/a。
對彈性體施加一個整體的壓強p,這個壓強稱為「體積應力」,彈性體的體積減少量(-dV)除以原來的體積V稱為「體積應變」,體積應力除以體積應變就等於體積模量: K=P/(-dV/V)。
8. 物理中的26個英文字母分別代表什麼物理量
A 振幅
a 加速度
B 磁場強度
C 比熱容、電容
c 光速
D 電位移矢量
d 光柵常數
E 電場強度
e 電子電量
F 力、法(電容單位)
f 摩擦力、振動頻率
G 重力
g 重力加速度
H 磁化強度矢量、亨(電感單位)
h 高度、深度、普朗克常數
I 電流
i 自由度
J 焦耳(熱量、能量單位)、交疊積分
K 開爾文(熱力學溫度單位)
m 質量
N 壓力/支持力
n 折射率
P 電功率
p 壓強
Q 熱量、電量
q 電量
R 電阻
r 位移、距離
S 路程
s 秒
T 溫度、振動周期
t 時間
U 電壓、電勢
V 伏特(電壓單位)
v 速度
W 功
X 磁化率
Z 配分函數